Атмосферные реки над шрамами от лесных пожаров в Калифорнии вызывают опасения по поводу смертельных оползней – так выглядят каскадные климатические катастрофы 

Реки мутной воды от проливных дождей текли по улицам города, когда тысячи людей эвакуированные дома под гору от Калифорнии шрамы от ожогов от лесного пожара на фоне атмосферных речных штормов, обрушившихся на штат в начале января 2023 года.

Эвакуация в один момент включал все Монтесито, где проживает около 8000 человек – и сайт государственного самый смертоносный оползень зарегистрировано ровно пятью годами ранее.

Шрамы от ожогов от лесных пожаров особенно опасны, поскольку лесные пожары уничтожают растительность и делают почву гидрофобной, то есть она становится менее способной поглощать воду.Ливень, проходящий через эти уязвимые ландшафты, может быстро разрушить землю, а быстро движущаяся вода может унести с собой мусор, камни и грязь.

Поскольку в середине января ожидаются новые штормы, официальные лица предупредили о риске селевых потоков вблизи нескольких недавно выгоревших районов, в том числе недалеко от Санта-Барбары и Лос-Анджелеса, Монтерей и Санта-Крус округа и Национальный лес Шаста Тринити.

Я изучаю подобные каскадные опасности, в которых последовательные события приводят к человеческим катастрофам.Исследования показывают, что изменение климата повышает риск возникновения многочисленных комплексных бедствий, включая новые исследования, показывающие возрастающие риски для энергетической инфраструктуры.

Когда штормы обрушиваются на шрамы от ожогов

Пять лет назад, янв.9 сентября 2018 года смертоносная каскадная катастрофа обрушилась на Монтесито, поселок на прибрежных холмах недалеко от Санта-Барбары.

Каскад событий начался много месяцев назад с засухи, за которой последовала влажная зима, которая способствовала густому росту растительности и кустарников.Наступили необычайно теплая и сухая весна и лето, высушившие растительность, превратив ее в топливо, готовое к горению.Той осенью сильные ветры Санта-Ана и Диабло создали идеальные условия для лесных пожаров.

А Томас Файр начался недалеко от Санта-Барбары в декабре 2017 года и сжег более 280 000 акров земли.Затем, янв.9 декабря 2018 года на регион обрушились сильные дожди, включая шрам от ожога, оставленный пожаром.Вода пронеслась по сожженному ландшафту над Монтесито, размывая землю и создавая самые смертоносные селево-селевое событие в истории Калифорнии.За год было разрушено более 400 домов. два часа, и погибло 23 человека.

Подобные каскадные события не являются уникальными для Калифорнии.Засуха тысячелетия в Австралии (1997-2009 гг.) также закончилась разрушительные наводнения которые затопили городские районы и прорванные дамбы.Исследование связало некоторые разрушения дамб и дамб с более ранними засухами, такими как образование трещин из-за воздействия жары и засухи.

По отдельности они, возможно, не были бы катастрофами.

Когда взаимодействуют многочисленные опасности, такие как засухи, жара, лесные пожары и экстремальные осадки, это часто приводит к человеческим катастрофам.

Отдельные опасности сами по себе могут быть не очень серьезными, но в совокупности они могут стать смертельными.События такого типа обычно называют составными событиями.Например, засуха и жара могут наступить одновременно.Каскадное событие включает в себя составные события подряд, как лесные пожары, за которыми следуют ливни и оползни.

Поскольку сложные и каскадные события, вероятно, станут более распространенными в мире потепления, способность подготовиться к многочисленным опасностям и управлять ими будет приобретать все большее значение.

Изменение климата усиливает риск

Несколько научные исследования показали, что сложные явления, включающие как засуху, так и волны жары, имеют становятся более тяжелыми и частыми в последние годы.Исследования также показали, что засухи и жара усиливаются тот вероятность лесных пожаров.А лесные пожары могут также вызвать другие каскадные опасности, превращая в остальном обычные события в человеческие катастрофы.

В то же время экстремальные осадки ожидается усиление в потеплении климата.Более теплая атмосфера может удерживать больше влаги, что приводит к более влажным штормам.Это означает, что в более теплом мире больше сожженных акров может подвергнуться потенциально экстремальным дождям.

Каскадные опасности не ограничиваются дождь над выжженными местами.Например, сажа и пепел отложения на снежном покрове может увеличить таяние снега, изменить время стока и вызвать снежные наводнения.

Также важно осознавать, что деятельность человека и местная инфраструктура могут влиять на экстремальные явления.Например, урбанизация и вырубка лесов могут усилить наводнения и усугубить сели или селевые потоки и их последствия.Это было видно на видео, где льется мутная вода. улицы округа Санта-Барбара янв.9, 2023.

В недавнем исследовании мы с коллегами также рассмотрели риски для энергетической инфраструктуры, связанные с каскадными стихийными бедствиями, связанными с сильными дождями на горящих территориях, уделив особое внимание газопроводам и другой инфраструктуре.Наши результаты показали, что не только инфраструктура природного газа будет все больше подвергаться отдельным опасностям, создавая потенциал пожаров, вероятность каскадных опасностей ожидается существенное увеличение в условиях потепления климата.

Управление многочисленными стихийными бедствиями и изменением климата

Примерно через год после разрушительного оползня в Монтесито в 2018 году я посетил место, где повреждение газопровода, пострадавшего от оползня, привело к пожару, в результате которого сгорело несколько домов.Посмотрев вверх по течению, я увидел множество холмов рядом друг с другом с одинаковыми выжженными шрамами, склонами и растительным покровом.Каждый из них может стать эпицентром следующей человеческой катастрофы.

Несмотря на высокий риск взаимодействия экстремальных дождей и засухи, большинство исследований в этой области фокусируются только на дождях или засухе, но не на том и другом.Различные правительственные учреждения контролируют мониторинг, предупреждение и управление наводнениями и засухами, хотя оба являются крайностями одного и того же. гидрологический цикл.

Недавние стихийные бедствия и исследования показывают острую необходимость интегрировать управление и снижение рисков стратегии засухи и наводнения.Сосредоточение внимания одного агентства на одном риске может иметь непредвиденные последствия из-за другой опасности.Например, максимальное увеличение запасов резервуара при ожидании засухи может увеличиться риск наводнений.

После катастрофы в Монтесито в 2018 году меры реагирования на чрезвычайные ситуации улучшились, но очевидно, что сообщества и правительственные учреждения все еще не полностью готовы к масштабам и потенциальным последствиям будущих событий.

Эта статья была обновлена ​​в январе.10, когда эвакуация Монтесито отменена.Статья представляет собой обновление опубликованная версия Октябрь.24, 2021.