需求日益复杂的社区正面临着越来越多的灾害(风暴潮、洪水、干旱、野火),这些灾害可能会影响当地和区域的商业、生态系统健康、人类健康和福祉、供水、交通和其他社区功能。ERDC 研发中心将通过提供开放数据和技术来量化当前和未来的灾害,并评估实现社区目标的替代方案,同时实现环境正义和社会公平等国家目标,从而支持具有韧性的社区。ERDC 将利用公私合作伙伴关系来发现、开发、演示和向社区过渡技术,以更快、更准确地提供解决方案。我们将汇集互补学科来解决具有地方、区域、国家和全球影响的问题。
河口海滩是随处可见但研究不足的沿海系统。混合流体动力学过程(例如潮汐和波浪强迫)以及相邻沉积特征(例如涨潮三角洲 (FTD))的影响导致复杂的形态动力学过程。因此,人们对这些重要沿海系统的动态和演化了解甚少。本研究综合了在澳大利亚东南部河口海滩进行的一系列跨多个时间尺度的分析。测量了近岸波浪和洋流,并利用它们确定了 2007 年至 2010 年间导致海滩季节性变化到年度变化的过程。将这些结果与 1963 年至 2006 年航拍照片确定的十年尺度海滩变化进行了比较。我们发现,向内河口西输送沉积物是主要的近岸过程,导致海滩东部地区(靠近河口入口)受到侵蚀,西部地区在一年的时间尺度上发生淤积。冬季风暴潮期间,沿岸沉积物发生输送,导致更多暴露地点受到侵蚀,受保护区域出现有限的淤积,这很可能是由于洪水潮汐三角洲的沉积物输入造成的。然而,蔓延到河口的严重风暴潮事件导致整个海滩的沉积物流失和侵蚀,在研究期间没有恢复。短期至中期(几天到几年)分析中观察到的侵蚀过程很可能是导致航空照片记录中观察到的长期海岸线后退的条件。自 1963 年以来的长期海岸线后退可能是由于 FTD 移动导致的负沉积物平衡和浅滩湾东部地区缺乏沉积物输入造成的。除非海洋来源的沉积物输入增加或海岸线干预措施持续,否则海岸线后退可能会持续下去。
从模型输出的观测数据确定物理模型中参数值的随机逆问题构成了科学推理和工程设计的核心。我们描述了一种最近开发的基于测度理论和等高线图概括的随机逆问题的公式和解决方法。除了完整的分析和数值理论之外,这种方法的优点还包括避免引入临时统计模型、无法验证的假设和模型更改(如正则化)。我们提出了一种高维应用来确定风暴潮模型中的参数场。我们最后介绍了最近关于定义随机逆问题的条件概念及其在设计最佳可观测量集方面的工作。
创新的气候适应方法将技术和基于自然的解决方案相结合,可能比单独使用其中一种解决方案更强大、更全面、更具成本效益。在沿海和海洋环境中,这些解决方案包括极端事件预警系统、减少风暴潮和海平面上升影响的混合方法(例如在人工海堤旁恢复沿海植被)、投资基于自然的基础设施、减少有害捕捞活动的新技术、基于生态系统的海洋空间规划和连贯的海洋保护区网络以及沿海灾害测绘。然而,尽管沿海和岛屿社区迫切需要适应气候变化,但知识、能力和资金方面的差距和挑战阻碍了这些综合方法的广泛实施和主流化。
农田和开放空间对于对极端天气和气候变化的韧性是必需的。空间和土壤可确保水的供应和质量,它们提供风暴潮,洪水和干旱。他们从水和空气中过滤污染物,减少城市热岛的影响并通过植被提供冷却。管理良好的土壤是碳封存的唯一最佳工具。益处会带来整个人群。保存农田可确保持续生产食品和其他农产品。没有本地生产就没有粮食安全。当地生产增强了当地经济。对栖息地,生物多样性,娱乐,美学,教育,遗产和一般福祉的更明显好处太大而复杂,无法在此处描述。我们都是管家。我要求,作为我们当选的官员和公务员,您将保护农田和开放空间作为优先事项。支持该法案。
葡萄牙沿海地区预计将广泛容易受到气候变化影响的影响,这是由于海平面上升及其与潮汐,风暴潮和波浪的结合而引起的。脆弱的海岸线预计将上升至41.7 km 2(RCP4.5下的2070年),49.7 km 2(RCP8.5下的2070),54.7 km 2(RCP4.5下的2100)和55.9 km 2(RCP8.5下的2100)。这些区域与极端沿海事件下的情节泛滥领土有关,相当于葡萄牙沿海地区1958年至2021年之间损失的3.09、3.68、4.05和4.14倍(13.5公里2)。考虑到对内陆水域(河口和沿海泻湖)的影响,必须考虑在514 km 2(RCP4.5下的2070年)和548 km 2(RCP8.5下的2100)之间的其他脆弱区域。对于所有葡萄牙海岸线,在RCP8.5方案下,未来的预测揭示了2100年的604公里弱势区域。
2007年9月,MTA成立了蓝丝带可持续性委员会和MTA(蓝丝带委员会),以为MTA及其运营机构提出与可持续性相关的建议。2009年4月,MTA发布了蓝丝带委员会的最终报告,该报告预测,如果没有足够的适应措施投资,气候变化将对MTA的重要基础设施,运营和未来的收入来产生更大的不利影响。大都市地区和MTA服务区的主要风险包括更多极端的降水事件,沿海风暴和风暴潮,洪水,以及从长远来看的海平面上升。该报告建议MTA到2015年有一个气候变化适应总体计划,其中包括现实的时间表和融资选项。
气候变化还使热浪更热、飓风更猛烈、干旱时间更长。3 人类已经使地球升温 1 摄氏度(1.8 华氏度),大约是世界各国领导人在《巴黎气候变化协定》下同意限制升温 2 摄氏度的一半。与此同时,这场危机正在夺走美国人的生命——加州野火、新奥尔良和休斯顿洪水、全国的热浪和风暴潮——随着气候变化的加速,更多的人处于危险之中。这场危机将日益严重地加剧美国的经济不平等。低收入和中等收入的美国人几乎没有受到气候变化影响的安全网保护。这些社区更容易受到健康相关风险的影响,没有从气候灾害中恢复的财政资源,也更容易受到
对于此项目,InCa 提供了一系列工程服务,包括详细设计以构建防线,该防线将提供更好的保护,以抵御百年一遇的飓风产生的浪涌。INCA 提供了场地开发和风暴潮屏障,包括堤坝、防洪墙和航行水闸结构以及单车道可移动钢制通道桥。水闸是大型可移动钢制扇形闸门,可关闭 150 英尺宽的航道,大型钢制升降闸门可关闭 56 英尺宽的航道。混凝土基础旨在支撑推荐的屏障和/或可航行结构。操作和维护 (O&M) 手册将作为此项目的一部分进行开发。该项目对闸门的要求比 Murray Morgan 大桥的升降桥要求更大、更复杂。团队成员:Dan Hartford、Hassan Tondravi。
封面图片:展示实际或潜在垂直疏散结构示例的照片。从左上角开始顺时针方向:(1) 日本气仙沼港的指定垂直疏散建筑,2011 年东北海啸期间,许多居民在屋顶上找到了安全避难所;(2) 华盛顿州西港奥科斯塔小学体育馆上方的屋顶垂直疏散避难所;(3) 密西西比州比洛克西的多层现浇钢筋混凝土停车场,在 2005 年卡特里娜飓风期间幸免于风暴潮淹没;(4) 带有通往安全高处的坡道的土丘。照片由华盛顿州西港奥科斯塔学区的 P. Akerlund、华盛顿州西雅图 Magnusson Klemencic Associates 的 J. Hooper 和夏威夷大学马诺阿分校的 I. Robertson 提供。