С помощью прогноза ураганов в Атлантике в 2024 году ученые расскажут, как ученые помогают карибским сообществам адаптироваться к потеплению мира.

Подготовка к сезону ураганов в Атлантике всегда является приоритетом в Карибском бассейне, особенно когда прогнозы прогнозировать большое количество штормов, как и в 2024 году.Самый разрушительный шторм в регионе за последние годы Ураган Мария, нанесенный в сентябре 2017 года и нанесший беспрецедентные разрушения Пуэрто-Рико, Доминике, Сент-Джонсу.Круа и другие острова.

Мария убила более 3000 человек и причинил ущерб на сумму около 96 миллиардов долларов США..Он разрушил электроэнергетическую систему Пуэрто-Рико, оставив 1,5 миллиона потребителей в неведении. до 328 дней – самое продолжительное отключение электроэнергии в США.история.Эти отключения оказали каскадное воздействие на другую инфраструктуру, такую ​​как системы водоснабжения и связи.

Сегодня Карибский регион сталкивается с новыми проблемами, связанными с климатом.Продолжительность экстремально жарких и влажных дней увеличивается из-за ускоренное потепление океанских вод.

В ответ на эти все более частые и экстремальные погодные явления в 2023 году я объединился с дюжиной других исследователей, чтобы сформировать Карибская сеть по адаптации к изменению климата.Наша цель — связать ученых с сообществами и правительственными учреждениями в США.Виргинские острова и Пуэрто-Рико, а также предоставить научную информацию, которая может помочь им подготовиться к этим возникающим экстремальным климатическим явлениям и отреагировать на них.

Я прибрежно-городской климатолог и уроженец Пуэрто-Рико.Запуск этой сети был чрезвычайно важен лично для меня.Я надеюсь, что это укрепит наше нынешнее партнерство для долгосрочного сотрудничества между ведущими академическими исследователями, уязвимыми сообществами, правительственными учреждениями и коммунальными компаниями на островах и послужит платформой для охвата всего Карибского бассейна.

Наша миссия состоит в том, чтобы разработать новые способы представления прибрежно-городской среды как единой системы, которая ставит людей в центр и объединяет созданные человеком системы, такие как здания и инфраструктура, с природными системами, такими как атмосфера, экосистемы и океаны.Все эти элементы сталкиваются с проблемой изменения климата.Мы хотим поддержать уязвимые сообщества, проводя исследования, которые могут сделать их более устойчивыми к изменению климата, и собрать их за стол переговоров, чтобы мы могли вместе создавать лучшие решения.

Уроки восстановления Пуэрто-Рико

Пуэрто-Рико сделало свою энергосистему более устойчивой за годы, прошедшие после удара Марии, но проблемы остаются.После урагана более 1 миллиона клиентов на острове столкнулись с периодическими отключениями электроэнергии.В сентябре 2022 года Ураган Фиона – гораздо более слабый шторм категории 1 – обрушился на берег в Пуэрто-Рико и вызвал затемнение всего острова.

Энергосистема Пуэрто-Рико хрупка главным образом потому, что ее инфраструктура стареет, а остров, естественно, подвержен периодическим экстремальным явлениям, вызванным глобальным потеплением.Тем не менее, местные коммунальные предприятия добились значительного прогресса в укреплении очень сложной энергосистемы во всех точках. от поколения к распространению.Производство солнечной энергии – особенно небольшие установки на крыше, которые могут обеспечивать энергией отдельные дома и предприятия во время перебоев в электросети – играющий главную роль сделать систему более устойчивой.

В 2023 году я возглавил группу исследователей, занимавшихся реконструкцией последствий урагана «Мария» на Пуэрто-Рико.Мы использовали сочетание геофизических моделей, инженерных моделей энергетических и водных сетей, обзоров отчетов об ущербе и социально-экономической информации, чтобы показать, как предлагаются стратегии готовности к ураганам. повлияет на сообщества с низкими доходами.

Мы узнали, что наиболее эффективной стратегией защиты всех членов сообщества является усиление системы передачи, позволяющей справляться с последствиями событий, подобных урагану «Мария», в будущем.Для этого, вероятно, потребуются новые опоры электропередачи, способные выдерживать чрезвычайно сильные ветры и насыщение почвы.Это также может включать ограничение воздействия с помощью таких мер, как заглубление линий электропередачи.Мы не исследовали стоимость этих решений, но, по-видимому, они будут высокими.

С тех пор мы снова присоединились к нам, чтобы реконструировать другие крупные прошлые погодные явления в Пуэрто-Рико и собрать новые данные, уделяя особое внимание устойчивой энергетической инфраструктуре и адаптации к меняющемуся климату.Для этой работы мы устанавливаем уникальные датчики на опорах и проводах электропередач, наблюдая при этом за природными условиями вокруг этих объектов передачи.Эти устройства непрерывно измеряют механические нагрузки на опоры и способность линий электропередачи выдерживать силовые нагрузки в различных погодных условиях и условиях спроса, включая экстремальные погодные явления.

Реконструируя прошлые штормы, собирая новые данные о состоянии инфраструктуры Пуэрто-Рико и используя алгоритмы машинного обучения, мы планируем разработать новые системы прогнозного моделирования, которые смогут предвидеть риски нарушения работы системы электропередачи во время экстремальных погодных явлений.

Информирование региональных действий

В последние годы наша исследовательская группа использовала спутниковые наблюдения, чтобы обнаружить, что температура поверхности Карибского моря увеличивается почти на 0,9 градуса по Фаренгейту (0,5 по Цельсию) за десятилетие – некоторые из самое быстрое потепление океана на Земле.Эта тенденция имеет прямое влияние на риск частых и сильных ураганов.

Это также влияет на температуру окружающей среды на суше, в том числе в условиях экстремальной жары.Летом 2023 года в городе Сан-Хуан наблюдалась продолжительная волна жары с показателями жары выше 100 F (38 C).Этот уровень считается вредным для здоровья для большинства людей.

Рекомендации по жаре и рекордные температуры вынудили правительственных чиновников принять все меры для защиты студентов.Государственные школы пошли на беспрецедентный шаг: отмена занятий по всему острову.Это мероприятие продемонстрировало важность мониторинга состояния Карибского океана и прогнозирования его воздействия на людей, инфраструктуру и экосистемы.

Я и мои коллеги из Карибской сети по адаптации к изменению климата верим, что наши выводы будут применимы и к другим карибским сообществам.Наша работа также может дать информацию прибрежным районам континентальной части США.где критическая инфраструктура сильно уязвима и часто штормит сильнее всего ударил по наиболее уязвимым людям.

Мы надеемся, что наша работа с сообществами приведет к более широкому образованию и новой действенной науке, которая может служить основой для принятия решений по адаптации к изменению климата и инвестиций, снижающих риски.В частности, мы стремимся разработать стратегии, которые сделают островную инфраструктуру гораздо более устойчивой и адаптируемой, а также меры безопасности для защиты сообществ и поддержания чувства нормальности в более жарком климате.