science >> Wetenschap >  >> Natuur

Overstromingen aan de kust vergroten de verkeersvertragingen en ongevallen in de Bay Area

Modelschattingen van auto-ongevallen buiten de snelweg zonder overstromingen en met een waterpeil van 36 inch. Krediet:Suckale et al.

Bijna de helft van de wereldbevolking woont momenteel in steden en dat aantal zal naar verwachting in de nabije toekomst aanzienlijk toenemen. Deze snelle verstedelijking draagt ​​bij aan een groter overstromingsrisico door de toenemende concentratie van mensen en middelen in steden en de clustering van steden langs kustlijnen.

Deze stedelijke verschuivingen leiden ook tot complexere en onderling verbonden systemen waarvan mensen afhankelijk zijn, zoals transportnetwerken. Verstoringen van stedelijke verkeersnetwerken door overstromingen of andere natuurrampen kunnen ernstige sociaaleconomische gevolgen hebben. In feite, wat worden gedefinieerd als indirecte effecten van dit soort gebeurtenissen, zoals woon-werkverzuim van werknemers, vertragingen in de reistijd en toename van het aantal ongevallen met voertuigen, uiteindelijk opweegt tegen de meer directe fysieke schade aan wegen en infrastructuur als gevolg van ernstige overstromingen.

Onderzoekers van Stanford onderzochten verkeersnetwerken in de San Francisco Bay Area (SF Bay Area) als casestudy om de indirecte effecten van zeespiegelstijging en intensivering van kustoverstromingen op stedelijke systemen te kwantificeren. specifiek, de onderzoekers probeerden de effecten te identificeren die overstromingen zouden hebben op verkeersvertragingen en veiligheid, met name omdat wegafsluitingen voertuigen omleidden naar aangrenzende straten en woonwijken die niet zijn ontworpen om zware voertuigstromen te verwerken. Het onderzoek is gepubliceerd in het meinummer van Stedelijk klimaat .

"Het doel is om verkeersveiligheid te benadrukken in toekomstige klimaatadaptatieplanning, " zei hoofdonderzoeksauteur Indraneel Kasmalkar, een technische Ph.D. kandidaat verbonden aan het Stanford Institute for Computational and Mathematical Engineering (ICME).

Net als veel andere regio's in het land, de SF Bay Area heeft dichte stedelijke ontwikkeling geconcentreerd langs de kustlijn en zwaar overbelaste verkeersnetwerken. Momenteel, zelfs relatief kleine gevallen van kustoverstromingen kunnen grote verkeerscorridors onder water zetten en de toch al lange reistijden en verkeersongevallen doen toenemen.

"Ik denk dat een van de belangrijkste problemen met het verkeer in de baai is dat we al aardig dicht bij de limiet zitten. " zei senior studie auteur Jenny Suckale, een assistent-professor geofysica aan de School of Earth van Stanford University, Energie- en milieuwetenschappen (Stanford Earth). "Dat is ook de reden waarom sommige van de relatief kleine waterstanden die we hier overwegen een groot verschil kunnen maken."

Voor kustoverstromingen, drie soorten overstromingseffecten werden geïdentificeerd:onbegaanbare woon-werkverkeer waarbij de oorsprong, bestemming of kritieke wegverbindingen staan ​​onder water en belemmeren het rijden; reistijdvertragingen veroorzaakt door forensen die een andere route kiezen om overstroomde wegen te vermijden; en toename van het aantal ongevallen met auto's en voetgangers in gemeenschappen die een hoge instroom van verkeer ervaren als forenzen omleiden naar lokale wegen.

De studie belicht de uitdagingen om het verkeersnetwerk in de Bay Area voor te bereiden op klimaatverandering. Toenemende overstromingen langs de kust kunnen leiden tot aanzienlijke vertragingen in de reistijd in de hele Bay Area, inclusief gemeenschappen die zelf geen overstromingen ondervinden. Echter, uitsluitend gericht zijn op het verminderen van reistijdvertragingen kan problematisch zijn, aangezien sommige gemeenschappen door kustoverstromingen zullen worden getroffen, voornamelijk door een toename van het aantal ongevallen.

Het onderzoek is een vervolg op de recente bevindingen van het team, gepubliceerd in wetenschappelijke vooruitgang dat onthulde dat forenzen die buiten de overstromingsgebieden wonen, enkele van de grootste pendelvertragingen in de Bay Area kunnen ervaren vanwege de aard van wegennetwerken in de regio.

"De twee studies bieden interessante contrasten over de veerkracht van gemeenschappen tegen overstromingseffecten, ' zei Kasmalkar.

Terwijl de vertragingen sterk toenemen bij hogere waterstanden, ongevallencijfers in de hele regio nemen het meest toe bij lage waterstanden, Dit suggereert dat ongevallen een grotere zorg kunnen zijn dan vertragingen bij lage tot matige waterstanden. Het gebruik van alleen de maatstaf van reistijdvertraging voor het schatten van de veerkracht van het verkeer zou een voorkeur kunnen geven aan reisefficiëntie in plaats van verkeersveiligheid bij planningsinspanningen.

Wanneer overstroming van snelwegen forenzen op lokale wegen dwingt die door woongemeenschappen lopen, treedt er een piek in het aantal ongevallen op. Dit kan met name gevolgen hebben voor lagere inkomens of historisch achtergestelde gemeenschappen die eerder aan snelwegen grenzen en mogelijk minder verkeersveiligheidsvoorzieningen hebben.

"Sommige gemeenschappen geven misschien veel meer om veiligheid dan om verkeersvertragingen, "Suckale zei. "De onderlinge verbondenheid maakt bestuur en besluitvorming moeilijker, en planners zijn niet per se verantwoordelijk voor de negatieve gevolgen voor buren."