science >> Wetenschap >  >> Natuur

Decennium aan gegevens toont aan dat FEMA-overstromingskaarten 3 van de 4 claims hebben gemist

Een luchtfoto toont uitgebreide overstromingen van Harvey in een woonwijk in Zuidoost-Texas, 31 augustus 2017. Credit:Air National Guard-foto door Staff Sgt. Daniel J. Martinez

Een analyse van overstromingsclaims in verschillende buitenwijken van Zuidoost-Houston van 1999-2009 wees uit dat de 100-jarige overstromingsvlaktekaarten van de Federal Emergency Management Agency - het hulpmiddel dat Amerikaanse functionarissen gebruiken om zowel het overstromingsrisico als de verzekeringspremies te bepalen - er niet in slaagden 75 procent van de overstromingsgebieden vast te leggen. schade door vijf ernstige overstromingen, geen van alle bereikte de drempel van een 100-jarige gebeurtenis.

Het onderzoek door hydrologen en experts op het gebied van landgebruik van Rice University en Texas A&M University in Galveston werd gepubliceerd in het tijdschrift Natural Hazards Review, slechts enkele dagen voordat orkaan/tropische storm Harvey de regio Houston overspoelde en enkele van de meest catastrofale overstromingen in de Amerikaanse geschiedenis veroorzaakte.

"De conclusie van deze studie, die werd bevestigd in Harvey, is dat veel verliezen optreden in gebieden buiten de 100-jarige overstromingsvlakte van FEMA, " zei co-auteur van de studie Antonia Sebastian, een onderzoeksmedewerker bij Rice's Severe Storm Prediction, Education and Evacuation from Disasters (SSPEED) Centre en een postdoctoraal onderzoeker aan de Technische Universiteit Delft in Nederland.

"Wat we hebben geprobeerd te laten zien, zowel met deze studie als met verschillende andere, is dat het beter kan, " zei hoofdauteur Russell Blessing, een Texas A&M-Galveston afgestudeerde student met gezamenlijke afspraken in het SSPEED Center en Texas A&M-Galveston's Center for Texas Beaches and Shores. "Er zijn innovatieve computationele en hydrologische hulpmiddelen beschikbaar om meer voorspellende kaarten te bouwen."

In de nieuwe studie Zegening, Sebastian en co-auteur Sam Brody, een professor in de mariene wetenschappen aan de Texas A&M-Galveston, directeur van het Center for Texas Beaches and Shores en een onderzoeker van het SSPEED Center, onderzocht het stroomgebied van Armand Bayou in het zuidoosten van Harris County. Armand Bayou's 60 vierkante mijl stroomgebied omvat delen van Houston, Pasadena, Hertenpark, La Porte en Taylor Lake Village, evenals niet opgenomen delen van Harris County.

In het studiegebied vonden tussen 1999-2009 vijf grote regenbuien plaats. Het waren orkaan Ike (2008), Tropische stormen Erin (2007) en Allison (2001, en twee regenbuien die in 2006 en 2009 voor overstromingen zorgden.

Hydrologen karakteriseren regengebeurtenissen en overstromingen vaak met een statistiek die bekend staat als 'terugkeerinterval'. Een overstroming van 100 jaar heeft een terugkeerinterval van 100 jaar, maar Blessing zei dat dit niet betekent dat zo'n storm naar verwachting slechts om de 100 jaar zal plaatsvinden. Liever, het betekent dat er een kans van 1 op 100 is, of een kans van 1 procent, dat de gebeurtenis in een bepaald jaar zal plaatsvinden. Dus, een 50-jarige gebeurtenis zou elk jaar een kans van 2 procent hebben, een 10-jarig evenement zou een kans van 10 procent hebben, enzovoort.

Orkaan Harvey veroorzaakte vorige maand enkele van de meest catastrofale overstromingen in de Amerikaanse geschiedenis. Een nieuw onderzoek naar overstromingen tussen 1999-2009 in verschillende buitenwijken van Zuidoost-Houston wees uit dat de 100-jarige overstromingskaarten van FEMA 75 procent van de schade door overstromingen van vijf stormen niet konden vastleggen. geen van alle bereikte de drempel van een 100-jarige gebeurtenis. Krediet:Jeff Fitlow/Rice University

Brody zei dat een probleem met FEMA's 100-jarige overstromingsvlaktekaarten is dat ze aannemen dat overstromingen slechts in één dimensie zullen plaatsvinden, dat is, stroomafwaarts of stroomopwaarts, en niet loodrecht op het kanaal.

"Die veronderstelling gaat niet op als je in echt laaggelegen gebieden bent, zoals Armand Bayou of andere kuststroomgebieden die erg vlak zijn, " zei hij. "Als zich in deze gebieden stortregens ophopen, het kan in zowat elke richting stromen, afhankelijk van hoe hoog het wordt."

Een ander probleem met de kaarten van FEMA is hun gebrek aan granulariteit. Brody en Blessing zeiden dat het type grond (zoals klei versus zand) en de manier waarop land wordt gebruikt (zoals een betonnen parkeerplaats of een schoolplein) aanzienlijke gevolgen hebben voor overstromingen, en FEMA's modellen gebruiken vaak één classificatie voor hele buurten of groepen buurten. Door dit te doen, ze missen kleinschalige kenmerken die een grote invloed kunnen hebben op overstromingen.

Sebastian zei dat focussen op 100-jarige gebeurtenissen ook problematisch is omdat korte, intense regenbuien die de 100-jarige drempel niet halen, kunnen nog steeds ernstige overstromingen veroorzaken.

"In Armand Bayou, een 100-jarige regenval is er een die 13,5 inch regen laat vallen in een periode van 24 uur, "zei ze. "In werkelijkheid, we ervaren ook veel intensere regenval in minder tijd. Dus, bijvoorbeeld, als het binnen twee of drie uur 15 cm regent, het kan ook ernstige overstromingen veroorzaken."

In verschillende andere onderzoeken waaronder een aantal dat overstromingen in het stroomgebied van Clear Creek onderzocht, Zegening, Brody, Sebastian en SSPEED-collega's hebben aangetoond dat andere benaderingen, zoals gedistribueerde hydrologische modellering en probabilistische overstromingsvlaktekartering, kan veel meer voorspellend zijn voor overstromingsschade en overstromingsrisico.

Het onderzoek werd ondersteund door de National Science Foundation. De gerapporteerde bevindingen en meningen zijn die van de auteurs en worden niet noodzakelijk onderschreven door de financierende organisaties of degenen die hulp hebben geboden bij verschillende aspecten van het onderzoek.