Klimaatverandering en stedelijke ontwikkeling langs de Elbow River in Calgary kunnen in de toekomst een recept zijn voor frequente overstromingen. zegt de hoofdauteur van een onderzoek gericht op de impact van neerslag, dooi en ontwikkeling in het op een na grootste stroomgebied van de stad.

Babak Farjad en zijn team onderzochten de gecombineerde effecten van toekomstige veranderingen in klimaat en landgebruik/landbedekking (LULC) op het stroomgebied van de Elbow River, concluderen dat veranderende neerslagpatronen, warmere bronnen en verminderde natuurlijke absorptie in gemeenschappen langs de rivier betekenen dat het risico van overstromingen in Calgary de komende 50 jaar aanzienlijk zal toenemen.

"Dit zou als waarschuwing moeten dienen. De resultaten kunnen besluitvormers helpen bij zowel mitigatie- als adaptatiestrategieën, " zegt Farjad, een postdoctoraal onderzoeker in Geomatica aan de Schulich School of Engineering.

Studie weegt klimaat en bouwen samen

Farjads studie, getiteld An Integrated Modeling System to Predict Hydrological Processes under Climate and Land-Use/Cover Change Scenarios, weegt de gecombineerde impact van klimaatverandering en verstedelijking, in plaats van elk als een afzonderlijke factor te meten.

De studie stelt:"De effecten van klimaat- en LULC-verandering op de stroomafvoer zijn positief gecorreleerd in de winter en de lente, wat hun invloed versterkt en leidt tot een aanzienlijke stijging van de stroom, en, vervolgens, verhoogt de kwetsbaarheid van het stroomgebied voor overstromingen in het voorjaar."

Zware sneeuwval, meer regen en snelle smeltingen in de lente als gevolg van warmere temperaturen dragen allemaal in belangrijke mate bij aan overstromingen, maar het is menselijke ontwikkeling die dat potentieel verergert door natuurlijke bodembedekkers en bos te vervangen door gebouwen, asfalt en beton.

"Een omschakeling van bos naar stedelijk gebied resulteert in minder kroon- en worteldichtheid, en op zijn beurt, meer verharde terreinen, die zorgt voor een vermindering van infiltratie en verdamping (natuurlijke verdamping door bodem en planten), " er staat.

Regen en dooi stromen rechtstreeks de rivier in

In plaats van te worden onderschept en langzaam vrijgelaten door het bos en de bodem, al die extra regen en smelt stroomt direct de rivier in in de vorm van een verhoogde overlandstroom.

Hoewel toenemende overstromingen een mogelijke uitkomst zijn van klimaat- en LULC-scenario's, Farjad zegt dat het onderzoek duidelijk maakt dat de twee factoren elkaar versterken en dat een kleine verandering in de ene de andere kan versterken of compenseren.

Farjad startte het onderzoek in 2011 onder supervisie van professor Danielle Marceau en adjunct-professor Anil Gupta aan de Universiteit van Calgary, met de eerste resultaten die werden geboekt net na de overstromingsramp van 2013. Die overstroming zag meer dan 100, 000 Albertanen ontheemd nadat zware lenteregens catastrofale overstromingen veroorzaakten langs grote rivieren, inclusief de boog en elleboog.

Gupta zegt dat het onderzoek het belang aantoont van het gebruik van een geïntegreerde modelleringsaanpak om de gecombineerde effecten van klimaat- en LULC-veranderingen te onderzoeken, en de toekomst van de Elleboog kan model staan ​​voor andere gemeentelijke rivieren.

"Misschien hebben we dezelfde situatie in verschillende stroomgebieden, " hij legt uit.