De meeste grote overstromingen in Zuidoost-Queensland komen in uitbarstingen van vijf jaar, eens in de 40 jaar of zo, volgens ons nieuwe onderzoek.

Toch overstromingsschatting, benaderingen voor bescherming en beheer zijn nog steeds ontworpen op basis van het feit dat het overstromingsrisico altijd hetzelfde blijft – ondanks duidelijke bewijzen dat dit niet het geval is.

We analyseerden historische overstromingsgegevens van tien grote stroomgebieden in Zuidoost-Queensland. Zoals we rapporteren in het Australasian Journal of Water Resources, 80% van de grote overstromingen kwam binnen vijf jaar, met tussenliggende periodes van 35 jaar relatieve droogte.

De vroege jaren 1970 brachten een opeenvolging van ernstige overstromingen naar Zuidoost-Queensland. Dit werd in de jaren tachtig gevolgd door een reeks projecten voor de ontwikkeling van uiterwaarden, samen met uitgebreid onderzoek naar uiterwaarden en overstromingsrisico, uitgevoerd door een groep onderzoekers die zichzelf omschreef als de "Roadshow" vanwege hun frequente bezoeken aan overstromingsgevoelige gebieden.

Gedurende de jaren tachtig, sommige Roadshow-leden merkten op dat grote overstromingen in Zuidoost-Queensland een cyclus van 40 jaar leken te volgen, met perioden van vijf jaar met een hoog overstromingsrisico, gescheiden door 35 jaar met een lager overstromingsrisico. Ze speculeerden dat de volgende "vloed van 1974" (een verwijzing naar een verwoestende overstroming die dat jaar Brisbane en Zuidoost-Queensland trof) ergens rond 2013 zou komen.

Zowaar, Zuidoost-Queensland werd in januari 2011 en januari 2013 opnieuw getroffen door grote overstromingen.

klaarblijkelijk, grote overstromingen in Zuidoost-Queensland zijn niet willekeurig. Dit is een probleem, aangezien het ontwikkelingsbeleid en de technische praktijk, over het algemeen, ga er nog steeds vanuit dat ze dat zijn.

Geschiedenis herhaalt zich

1931, de meteoroloog en boer Inigo Jones uit Queensland koppelde de overstromingen van de Brisbane River aan de Bruckner-cyclus van zonneactiviteit, waarvan hij vaststelde dat hij 35 jaar lang zou zijn, maar die sindsdien blijkt te variëren van 35 tot 45 jaar.

1972, overstromingsingenieur John Ward betoogde dat overstromingsfrequentieverdelingen verschillen in ruimte en tijd omdat hogere stromen afkomstig zijn van een verscheidenheid aan verschillende regenvalmechanismen. Destijds, er was minimaal inzicht in wat die verschillende neerslagmechanismen waren.

In de jaren 1990, droogteonderzoek in Queensland door, onder andere, onderzoekers Roger Stone en Ken Brook en John Carter identificeerden cyclische variaties in de regenval in Queensland in verband met de Southern Oscillation Index (SOI), het idee van niet-willekeurig optreden van overstromingen te ondersteunen.

In 1999, De Australische hydroloog Robert French merkte ook op dat onregelmatige clustering van overstromingen verband hield met de SOI, en wees erop dat bij de planning van overstromingen met meer rekening moet worden gehouden dan alleen seizoens- of jaar tot jaar variabiliteit.

Recenter, de incidentie van overstromingen is sterk in verband gebracht met grootschalige oceaanprocessen zoals de El Niño/Southern Oscillation (ENSO) en de Interdecadal Pacific Oscillation (IPO). Deze verschijnselen lijken een duidelijk effect te hebben op de variabiliteit van de regenval in Oost-Australië, en dus op het risico van zowel overstromingen als droogte.

Is de 40-jarige cyclus echt?

We hebben gegevens verzameld van grote overstromingen in Zuidoost-Queensland tussen 1890 en 2014. Zoals de onderstaande tabel laat zien, ongeveer 80% van de grote historische overstromingen vond plaats binnen een reeks van overstromingsgevoelige perioden van vijf jaar, ondanks dat deze perioden samen slechts 16% van de onderzoeksperiode vertegenwoordigen.

Gemiddeld, het aantal grote overstromingen per jaar was 4,9 keer hoger binnen de overstromingsgevoelige periodes van vijf jaar.

Niet alleen kwamen overstromingen vaker voor, ze waren ook ernstiger, met overstromingshoogten 41% hoger tijdens de vijfjarige overstromingsgevoelige periodes dan op andere momenten.

Hoewel er buiten de overstromingsgevoelige periodes van vijf jaar enkele grote overstromingen plaatsvonden, de 40-jarige cyclus van overstromingen in Zuidoost-Queensland lijkt een echt fenomeen te zijn.

Wat drijft de cyclus?

De meest waarschijnlijke fysieke verklaring voor cyclische of niet-willekeurige overstromingen is de beursgang, die lijkt op de ENSO-cyclus, behalve op langere tijdschalen. De IPO beïnvloedt indirect het klimaat in Oost-Australië, door zowel de omvang als de frequentie van ENSO-effecten te beïnvloeden.

Recente "negatieve fasen" van de IPO - wat betekent dat de temperaturen in de Stille Oceaan ten noorden en ten zuiden van de tropen warmer zijn dan de gemiddelde temperatuur - vonden ruwweg plaats in de periode 1870-1895, 1945-76, en 1999-heden.

Als we deze vergelijken met de vijfjarige overstromingsgevoelige perioden in bovenstaande tabel, we kunnen zien dat, met uitzondering van 1930-1934, alle vijfjarige overstromingsgevoelige periodes vonden plaats tijdens deze negatieve IPO-gebeurtenissen. interessant, de grote overstromingen in de jaren vijftig en zestig vonden plaats buiten de vijfjarige overstromingsgevoelige periodes die werden geïdentificeerd door de Roadshow van de jaren tachtig, maar sluit wel aan bij negatieve IPO-voorwaarden.

Ondanks al dit bewijs, de meeste ingenieurs en overstromingsplanners gaan er nog steeds van uit dat overstromingen willekeurig plaatsvinden en dat het overstromingsrisico altijd hetzelfde is. Zinnen als "één op de 100-jarige gebeurtenis" of "1% jaarlijkse overschrijdingskans" worden routinematig gebruikt om overstromingen te beschrijven, ondanks het feit dat het risico gedurende enkele jaren en decennia aanzienlijk hoger is. Dit geeft een vals gevoel van veiligheid in tijden dat grote overstromingen veel waarschijnlijker zijn.

Als deze aanpak doorgaat, dan zullen onze waterkeringen om de paar decennia niet zo betrouwbaar zijn als we dachten - een feit waarvan veel inwoners van Queensland nu kunnen getuigen.

We hebben nieuwe benaderingen nodig om het hoofd te bieden aan de realiteit dat grote overstromingen niet willekeurig plaatsvinden. Het zou aantoonbaar verstandiger zijn om overstromingsregistraties in twee (of meer) categorieën te verdelen - een voor tijden waarin het overstromingsrisico "normaal" is en een andere voor perioden waarin het risico groter is - en dan de overstromingsfrequentieverdelingen en overstromingsrisico's voor elke categorie opnieuw te evalueren . Besluitvormers krijgen dan een meer realistische schatting van het werkelijke overstromingsrisico, wat leidt tot beter geïnformeerde en veerkrachtigere overstromingsplanning en -bescherming.

Deze nieuwe aanpak kan ook helpen bij het plannen van de veranderingen in het overstromingsrisico die in de toekomst worden verwacht, of het nu gaat om klimaatverandering, verandering van landgebruik, of wat de oceanen en luchten ons nog meer toewerpen.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.