1 dalis: Audros banga: kai vandenynas išplauks į krantą

Angelas Braestrupas, „The Ocean Foundation“ patarėjų tarybos pirmininkas

Mes visi matėme nuotraukas ir vaizdo įrašus. Kai kurie iš mūsų netgi matėme tai iš pirmų lūpų. Didelė audra stumia vandenį į priekį, kai ji rieda pakrante, o stiprūs vėjai priverčia vandenį kauptis ant savęs, kol pasiekia krantą, o tada rieda į vidų, priklausomai nuo to, kaip greitai audra judėjo, kiek laiko. stiprūs vėjai stumia vandenį ir geografiją (ir geometriją), kur ir kaip jis pasiekia pakrantę. 

Audros banga nėra audrų stiprumo skaičiavimo dalis, pvz., uragano „Saffir Simpson uragano vėjo skalė“. Daugelis iš mūsų žino, kad Saffir Simpson apibrėžia 1–5 kategorijos uraganams skirtą pavadinimą, priklausomai nuo nuolatinio vėjo greičio (ne fizinio audros dydžio, audros judėjimo greičio, dinaminio slėgio, pliūpsnio vėjo greičio ar kritulių kiekio ir pan.).

Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija (NOAA) sukūrė modelį, žinomą kaip SLOSH arba The Sea, Lake and Overland Surges from Hurricanes, siekdama projektuoti antplūdžius arba, kas svarbu, kad mokslininkai galėtų palyginti santykinį skirtingų audrų poveikį. Kai kurios santykinai silpnos audros gali sukelti nepaprastą audros bangą, kai žemės paviršiaus formos ir vandens lygis susilieja ir sukuria puikias sąlygas. Uraganas Irene buvo 1 kategorijos, kai ji 1 m. pasiekė sausumą Šiaurės Karolinoje[2011], tačiau jos audros banga siekė 8–11 pėdų ir ji padarė daug žalos. Taip pat uraganas Ike buvo geras pavyzdys audros, kuri buvo „tik“ 2 kategorijos (110 mylių per valandą vėjai), kai ji atsitrenkė į žemę, bet turėjo tokį audros bangą, kuri būtų labiau būdinga stipriai 3 kategorijai. Žinoma, paskutinį kartą lapkritį Filipinuose taifūno Haiyan audra sunaikino ištisus miestus ir paliko nusiaubtą infrastruktūrą, maisto ir vandens tiekimo sistemas bei šiukšlių krūvas, kurios taip sukrėtė pasaulį. filmas ir nuotraukos.

2013 m. gruodžio pradžioje rytinėje Anglijos pakrantėje didžiulis potvynis apgadino daugiau nei 1400 namų, sutrikdė geležinkelių sistemą ir buvo rimtų įspėjimų dėl užteršto vandens, žiurkių užkrėtimo ir būtinybės saugotis bet kokio stovinčio vandens soduose ar kitur. Didžiausias jų audros bangavimas per 60 metų (iki šiol!) taip pat padarė didelę žalą Karališkosios paukščių apsaugos draugijos (RSPB) laukinės gamtos rezervatams – gėlavandenių lagūnų užtvindymas sūriu vandeniu paveikė migruojančių paukščių žiemojimo vietas ir gali turėti įtakos paukščių (pavyzdžiui, trauklių) pavasario lizdų sezonas.[2] Vienas draustinis daugiausia buvo apsaugotas dėl neseniai baigto potvynių kontrolės projekto, tačiau jis vis tiek patyrė didelę žalą kopoms, skyrusioms gėlavandenes teritorijas nuo jūros.

Šimtai žmonių rytinėje Anglijos pakrantėje mirė 1953 m., kai vanduo liejosi į neapsaugotas bendruomenes. Daugelis atsako į šį įvykį, nes 2013 m. buvo išgelbėti šimtai, jei ne tūkstančiai gyvybių. Bendruomenės sukūrė gynybos sistemas, įskaitant avarinių ryšių sistemas, kurios padėjo užtikrinti, kad buvo pasiruošta pranešti žmonėms, evakuoti žmones ir gelbėti, kur reikia. .

Deja, to negalima pasakyti apie pilkųjų ruonių darželius, kuriuose jauniklių sezonas dar tik baigiasi. Didžiojoje Britanijoje gyvena trečdalis pasaulio pilkųjų ruonių populiacijos. Tuzinai pilkųjų ruonių jaunikliai buvo atvežti į gelbėjimo centrą, kurį valdo Karališkoji žiauraus elgesio su gyvūnais prevencijos draugija (RSPCA), nes audros banga juos atskyrė nuo jų motinų. Šie jauni šuniukai yra per jauni, kad galėtų tinkamai plaukti, todėl jie buvo ypač pažeidžiami. Jiems gali prireikti priežiūros net penkis mėnesius, kol jie bus pasirengę maitintis patys. Tai didžiausias gelbėjimo darbas, kurio RSPCA kada nors teko imtis. (Paaukokite mūsų jūrų žinduolių fondui, kad padėtumėte apsaugoti šiuos gyvūnus.)

Kitas reikšmingo potvynio iš vandenyno šaltinis, žinoma, yra žemės drebėjimas. Kas gali pamiršti cunamio niokojimą Indonezijoje, Tailande ir visame regione po 2004 m. Kalėdų savaitės žemės drebėjimo? Tai tebėra vienas galingiausių kada nors užregistruotų žemės drebėjimų, be abejo, vienas ilgiausių, ir ne tik išjudino visą planetą, bet ir sukėlė mažesnius žemės drebėjimus už pusės pasaulio. Netoli kranto esančios Indonezijos gyventojai beveik neturėjo galimybių ištrūkti iš 6 pėdų (dviejų metrų) vandens sienos, kuri išsiveržė į krantą per kelias minutes po žemės drebėjimo, rytinės Afrikos pakrantės gyventojams sekėsi geriau, o Antarktidos pakrantėms – dar geriau. Tailando pakrantės ir Indijos pakrantės zonos nenukentėjo ilgiau nei valandą, o kai kuriose vietose ir ilgiau. Ir vėl vandens siena veržėsi į vidų, kiek tik galėjo, o paskui beveik taip pat greitai atsitraukė, paimdama su savimi didelę dalį to, kas buvo sunaikinta pakeliui arba, susilpnėjusi, vėl išeidama.

2011 m. kovą kitas galingas žemės drebėjimas prie rytinės Japonijos sukėlė cunamį, kuris pakilęs į krantą siekė net 133 pėdas, o kai kuriose vietose nusirito į sausumą beveik 6 mylias, sunaikindamas viską, kas buvo savo kelyje. Drebėjimas buvo toks galingas, kad Honšiu sala, didžiausia iš Japonijos salų, buvo perkelta maždaug 8 pėdomis į rytus. Drebėjimas vėl buvo jaučiamas už tūkstančių mylių, o kilę cunamiai pakenkė Kalifornijos pakrantės bendruomenėms ir net Čilėje, esančioje maždaug už 17,000 XNUMX mylių, bangos buvo daugiau nei šešių pėdų aukščio.

Japonijoje cunamis milžiniškus tanklaivius ir kitus laivus nustūmė iš jų krantinių toli į vidų ir netgi nustūmė milžiniškas pajūrio apsaugos konstrukcijas, žinomas kaip tetrapodai, kurios su bangomis riedėjo per bendruomenes – tai apsaugos forma, kuri tapo žalos priežastimi. Pakrantės inžinerijoje tetrapodai buvo keturkojai molo konstrukcijos pažanga, nes bangos paprastai lūžta aplink juos ir laikui bėgant sumažina molo žalą. Deja, pakrančių bendruomenėms tetrapodo bangolaužiai neprilygo jūros galiai. Kai vanduo nuslūgo, ėmė ryškėti didžiulis nelaimės dydis. Tuo metu, kai buvo baigti oficialūs skaičiavimai, žinojome, kad dešimtys tūkstančių žmonių žuvo, buvo sužeisti arba dingę be žinios, kad beveik 300,000 XNUMX pastatų, taip pat elektros, vandens ir nuotekų tinklų buvo sugriauta; transporto sistemos sugriuvo; ir, žinoma, Fukušimoje prasidėjo viena ilgiausiai trunkančių branduolinių avarijų, nes sistemos ir atsarginės sistemos neatlaikė jūros puolimo.

Šių didžiulių vandenyno bangų pasekmės yra iš dalies žmonių tragedija, dalis visuomenės sveikatos problemų, iš dalies naikinami gamtos ištekliai ir dalis sistemų žlugimo. Tačiau dar net neprasidėjus remontui iškyla dar vienas iššūkis. Kiekviena nuotrauka pasakoja dalį istorijos apie tūkstančius tonų šiukšlių – nuo ​​užlietų automobilių iki čiužinių, šaldytuvų ir kitų prietaisų iki plytų, izoliacijos, laidų, asfalto, betono, medienos ir kitų statybinių medžiagų. Visos tos tvarkingos dėžės, kurias vadiname namais, parduotuvėmis, biurais ir mokyklomis, virto šlapiomis, mažesnėmis, iš esmės nenaudingomis griuvėsių krūvomis, įmirkytomis jūros vandeniu ir pastatų, transporto priemonių ir vandens valymo įrenginių mišinio. Kitaip tariant, didelė dvokianti netvarka, kurią reikia išvalyti ir išmesti prieš pradedant atstatyti.

Bendruomenės ir kitų vyriausybės pareigūnų nuomone, sunku numatyti atsaką į kitą audrą, neatsižvelgiant į tai, kiek gali susidaryti šiukšlių, kiek jos bus užterštos, kaip jas reikės išvalyti ir kur susikaups šiukšlių krūvos. dabar nenaudingos medžiagos bus išmestos. Po Sandy vienos nedidelės pakrantės bendruomenės paplūdimių šiukšlės iškilo virš mūsų galvų, kai jos buvo išsijotos, surūšiuotos ir išvalytas smėlis grįžo į paplūdimį. Ir, žinoma, numatyti, kur ir kaip vanduo pateks į krantą, taip pat sudėtinga. Kaip ir perspėjimo apie cunamį sistemose, investicijos į NOAA audros bangų modeliavimo pajėgumus (SLOSH) padės bendruomenėms būti labiau pasirengusioms.

Planuotojai taip pat gali pasinaudoti žiniomis, kad sveikos natūralios pakrantės sistemos, vadinamos minkštomis arba natūraliomis audros užtvaromis, gali padėti apsaugoti nuo viršįtampio poveikio ir išsklaidyti jo galią.[3] Pavyzdžiui, jei pievose, pelkėse, smėlynuose ir mangrovėse auga sveikos jūržolės, vandens jėga gali būti ne tokia žalinga, todėl gali susidaryti mažiau šiukšlių ir mažiau iššūkių. Taigi, atkūrus sveikas gamtines sistemas palei mūsų pakrantes, mūsų vandenyno kaimynams suteikiama daugiau ir geresnės buveinės, o žmonių bendruomenėms gali būti suteikta rekreacinė ir ekonominė nauda bei sušvelninimas po nelaimės.

[1] NOAA „Storm Surge“ įvadas, http://www.nws.noaa.gov/om/hurricane/resources/surge_intro.pdf

[2] BBC: http://www.bbc.co.uk/news/uk-england-25298428

[3]Natūrali apsauga gali geriausiai apsaugoti pakrantes, http://www.climatecentral.org/news/natural-defenses-can-best-protect-coasts-says-study-16864