飓风海伦的破坏性路径席卷了几个州,导致佛罗里达州海岸海浪汹涌,乔治亚州电力供应中断。但最严重的降雨和一些最严重的破坏发生在距离风暴登陆地点数百英里的地方。
在北卡罗来纳州阿什维尔周边地区,降雨导致城市上方近 1,000 平方英里的分水岭中的溪流和支流水位上涨。该地区降雨量超过 15 英寸,从最近的暴风雨已经饱和的山区流过。泛滥的法国布罗德河淹没了州际高速公路,泥浆淹没了房屋,并切断了饮用水供应。截至目前,洪水已造成数十人死亡。
这次灾难性破坏是气候科学家一直警告的一个迹象:随着地球变暖,降雨变得越来越极端和致命。暴雨可能发生在任何地方,包括远离海岸线的地方。
最近的一项研究显示,自 1958 年以来,今天美国东南部最严重的风暴造成的降雨量已经增加了 37%。随着气候不断变化,这一数字可能会增加 20% 或更多。
“我们的降雨量惊人,”北卡罗来纳州立大学雨水基础设施研究教授比尔·亨特说。 “很难想象哪里是安全的。”
大多数城市的基础设施,包括道路、桥梁和建筑物,都无法应对日益强烈的风暴。这是因为工程师使用旧的降雨记录(有时是几十年前的降雨记录)来设计它。这意味着即使是最近建成的基础设施也只能足以应对上个世纪的风暴。
“情况正在变得更糟,”州洪泛区管理者协会执行董事查德·伯金尼斯说。 “每十年,美国年平均洪水损失大约翻一番。这是不可持续的。”
尽管如此,城市很快就会拥有新的工具来使自己更安全。美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 目前正在更新全国的降雨记录,包括预测风暴可能会严重到什么程度。与其他一些州一样,北卡罗来纳州也在制定深入的洪水规划,以帮助社区为未来的风险做好准备。
飓风海伦不是一次性的
当飓风海伦逼近美国海岸时,预报员发出警报称飓风已达到 4 级风暴。这是飓风严重程度的评级系统,完全基于风速。
但这掩盖了飓风带来的隐患:降雨。 2018 年,佛罗伦萨飓风仅以 1 级飓风袭击北卡罗来纳州,但缓慢移动的风暴带来了高达 30 英寸的降雨量,造成了严重的洪水。就在今年9月中旬,一场暴风雨给北卡罗来纳州威尔明顿带来了20英寸的降雨量,导致那里发生洪水。
在阿什维尔,陡峭的山地地形将径流汇集到河谷中,城市的大部分建筑都在那里。大多数城市也大多铺有路面,以防止降雨渗入地下。因此,远离任何水体的地方都可能发生洪水。
“它并不孤立于飓风海伦,也不孤立于北卡罗来纳州,”亨特说。 “如果你在河边,这不再是一个问题。您可能在数英里之外并且遇到了问题。
该国大部分地区已经经历了更严重的暴雨,预计这种趋势只会持续下去。随着人类向大气中排放更多的吸热气体,气温变得越来越热。温暖的空气能够容纳更多的水蒸气,这意味着风暴有更多的潜在降雨可以释放。
应对未来风暴的新工具
虽然这听起来有些奇怪,但人类的生命可能取决于大量的天气数据。
城市中的所有基础设施都是为了处理水而设计的。桥梁和高速公路的建造是为了抵御大洪水。道路和人行道将水引入雨水渠,防止雨水积聚在街道上并淹没建筑物。
当所有这些都建成后,工程师需要知道基础设施应该能够处理多少降雨。为此,他们求助于 NOAA 维护的历史降雨记录,即 Atlas 14。
但这些降雨记录只是偶尔更新,这意味着它们并不能反映风暴日益严重的情况。有些城市使用已有 60 多年历史的记录。这意味着数十亿美元的基础设施支出将流向可能无法应对气候变化的项目。
“我们现在正在盲目飞行,”伯吉尼斯说。 “我们不知道适当的标准是什么,因为我们做出这些假设的数据已经过时了。”
2022 年新联邦法律通过后,NOAA 开始更新全国降雨记录。众所周知,Atlas 15 还将考虑气候变化,帮助城市工程师设计足以满足未来几十年需求的基础设施。下 48 个州的记录预计将于 2026 年发布,全国其他地区的记录将于 2027 年发布。
“我认为五年后我们的对话将会与今天大不相同,”伯吉尼斯说。
北卡罗来纳州也正在与越来越多的州一起制定尖端的洪水规划。北卡罗来纳州洪水防灾蓝图是一项新举措,旨在使用先进的计算机建模来帮助社区了解不同的洪水项目如何提高其安全性。这项工作目前正在一个社区进行试点。
“这是一项艰巨的任务,”美国环境保护基金会气候弹性海岸和流域高级主管威尔·麦克道(Will McDow)说。 “这种情况发生的速度没有我们任何人希望的那么快,但我真的很兴奋,这将是社区以新的方式真正了解其风险并设计可以应对这些风险的解决方案的机会。”
对于像阿什维尔这样面临灾后重建的社区来说,拥有规划未来洪水和风暴的工具可能会在未来拯救生命方面发挥重要作用。
“我们永远无法消除所有风险,”麦克道说。 “但是,当我们从这些风暴中重建时,我们可以做得更好,因为社区将继续投资新的基础设施,以确保我们降低居住在那里的人们的风险。”
丹尼尔·伍德对这个故事做出了贡献。