迷失在翻译中:工程,气候科学,以及威胁加州基础设施的脱节

2016年5月6日|下午1:25
詹姆斯·罗杰斯·吉布森
前的贡献者

更新(2016年8月9日):在加州立法机构和设计和建造我们关键基础设施的专家中,围绕AB 2800继续建立势头。了解更多

加州人依赖一个安全而强大的基础设施系统来获得他们所需要的东西和他们需要去的地方。它对该州的经济至关重要th世界上最大的城市,所有居民的安全和生活质量。从道路和桥梁到大坝、水库和建筑,国家都在花钱每年数十亿美元用于基础设施项目保持和增强系统可靠地提供这些关键服务的能力。

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这篇文章是关于规划失败:忽视气候变化的高昂风险。

但气候变化正在影响我们现有的部分基础设施,并可能对新的基础设施产生更大的影响。对于持续到本世纪中叶的项目来说尤其如此,因为那时气候预测将变得更加严峻。

这些长期的基础设施项目应该能够承受气候变化的影响,这样它们才能在使用寿命内保持功能、耐用和安全。成立气候安全基建工作小组(第2800号国会法案, Quirk, 2016)由工程师和气候科学家组成,是朝着这一目标迈出的一小步,但却是必要的一步。

构建“新常态”

由于气候变化,过去往往不再是未来状况的良好预测指标。在一个报告去年发布的美国土木工程师协会(ASCE)描述了工程实践必须如何适应气候变化:

“工程实践和标准通常基于假定的极端气候和天气的平稳性,即过去观测到的极端气候的频率和强度足以代表未来将发生的极端气候和天气。在气候变化的情况下,这种假设可能不成立。”

北加州暴雨引发的洪水导致几条高速公路交通关闭。图片来源:加里·雷耶斯/湾区新闻集团

北加州暴雨引发的洪水导致几条高速公路交通关闭。图片来源:加里·雷耶斯/湾区新闻集团

相反,我们可以预期更高的温度,更频繁和强烈的极端天气事件,以及未来加速海平面上升,如该州的报告所述最近的气候评估.加州人今天已经经历了其中的一些影响,包括海平面上升、热浪、洪水和创纪录的干旱。

我们设计基础设施的方式必须反映这种“新常态”,使其能够承受这些不断变化的力量,并在未来几十年保持耐用、安全和功能性。

工程与科学之间的脱节威胁着基础设施的安全和利益

这一转变需要将气候科学更好地整合到工程实践和标准中。例如,加州交通局的公路设计手册为工程师设计该州的公路系统提供了指导。第818节承认“平稳性”,如上所述,可能不再是一个有效的假设,当设计道路抵御洪水。但与此同时,它建议采取基于稳定的方法,直到对未来趋势达成共识。

科学压倒性地指出,未来会发生更多极端天气事件,而气候模型为这些变化的条件提供了可能的范围。它们都有不同程度的不确定性,尤其是在基础设施项目所使用的地理规模上。(最大的不确定性来源之一是下个世纪的温室气体排放量,这直接受到我们今天政策选择的影响。)然而,这些信息并不总是以易于用于工程目的的形式提供。

要做到这一点,风险是很高的。以新的海湾大桥为例。该项目开始于国家的要求在建设项目规划中考虑海平面上升。根据报告据大都会运输委员会(Metropolitan Transportation Commission)称,通往新海湾大桥(Bay Bridge)的道路“将被海平面上升三英尺(约合4.8米)的永久淹没”,这将导致每天行驶在大桥上的28万辆车辆出现昂贵的交通延误,以及数百万美元的保护措施。金宝博的网址它对该州的重大基础设施投资起到了警示作用。

这也不是唯一一个忽视气候科学的基础设施规划的例子。去年,我的同事介绍了其他几个“气候-水”断开在一个关于这个主题的博客系列

议会法案2800:弥合科学与工程的差距

幸运的是,州长布朗而且立法机关认识到在国家基础设施规划和投资中考虑气候影响的必要性。国家机构和规划研究办公室正在进行重要的规划工作。该州还投入巨资开发最先进的模型,以预测各种气候影响,并将这些信息公开。

在这些努力中,缺少的是提供信息的气候科学家与设计和监督公共基础设施项目的工程师之间的双向对话。简而言之,气候科学家需要与工程师合作,这样工程师才能为他们提供切实可行的气候信息。工程师还应与科学家密切合作,以更好地理解气候数据的基本假设和警告。第3期的2015报告强调这种合作努力对于设计基础设施以抵御气候变化不可避免的影响的重要性。

大会法案2800 (Quirk, 2016)通过建立气候安全基础设施工作组填补了这一空白。该工作组汇集了来自主要州机构和研究中心的工程师和气候科学家,以确定将气候科学融入公共基础设施项目工程设计实践的最佳实践和建议。

这种关键的对话以及它将产生的信息,代表着朝着能够在新的气候未来支持我们的经济、公共安全和生活质量的基础设施系统迈出的一小步,但这是至关重要的一步。

更新(2016年8月9日):AB 2800在6月通过了加州议会的两党投票,现在在参议院,在自然资源和水委员会和环境质量委员会通过后,它在拨款委员会。除了工程师和气候科学家之外,工作组现在还包括具有相关经验的注册建筑师。

该法案获得了广泛的联盟支持,包括加州政府的专业工程师美国建筑师学会(加州理事会)美国土木工程师学会(地区9)地方政府委员会硅谷领导小组气候解决等。最近的联邦行动,比如白宫弹性建筑规范会议在《国家环境政策法》中考虑气候变化的最终指南,进一步强调需要进行类似于ab2800的对话,讨论如何设计基础设施,以抵御当前和未来气候变化的影响。

特色图片:海湾大桥360/Flickr