Los estándares de diseño actuales para la infraestructura hidrológica de los Estados Unidos no están preparados para la frecuencia y severidad crecientes de tormentas extremas, lo que significa que estructuras como estanques de retención y represas enfrentarán inundaciones más frecuentes y severas, según un nuevo estudio.
Los eventos climáticos extremos están en aumento, pero los sistemas de gestión del agua de los EE. UU. Utilizan pautas de diseño obsoletas. Nueva investigación, publicada en la revista AGU Cartas de investigación geofísica analizó datos de múltiples regiones de los EE. UU. Y descubrió que el creciente número de tormentas extremas combinadas con criterios de construcción obsoletos podría abrumar las estructuras hidrológicas como los sistemas de aguas pluviales.
El nuevo estudio es particularmente oportuno a la luz de las recientes tormentas e inundaciones repentinas a lo largo de la costa este.
"El mensaje para llevar a casa es que la infraestructura en la mayor parte del país ya no está funcionando al nivel que se supone que debe, debido a los grandes cambios que hemos visto en la lluvia extrema", dijo Daniel Wright, un hidrólogoen la Universidad de Wisconsin-Madison y autor principal del nuevo estudio.
Los ingenieros a menudo usan estimaciones estadísticas llamadas curvas IDF para describir la intensidad, duración y frecuencia de las lluvias en cada área. Las curvas, publicadas por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica NOAA, se crean utilizando métodos estadísticos que suponen que los patrones climáticos permanecenestática en el tiempo
"Los ingenieros de diseño en ciudades, compañías consultoras y condados usan esto para diferentes propósitos, como gestión de diseño de infraestructura, evaluación de riesgos de infraestructura, etc. Tiene muchas aplicaciones de ingeniería", dijo Amir Aghakouchak, un hidrólogo de la Universidad deCalifornia, Irvine, que no participó en el nuevo estudio.
Pero el cambio climático está causando eventos de lluvia extrema con mayor frecuencia en muchas regiones del mundo, algo que las curvas IDF no tienen en cuenta. Una medida de lluvia extrema es la tormenta de 100 años, una tormenta que tiene un uno por cientoposibilidad de que ocurra en un año determinado, o una probabilidad estadística de que ocurra una vez cada 100 años en promedio.
Wright y sus colegas querían saber cómo las curvas IDF existentes se comparan con los cambios recientes en las precipitaciones extremas. Analizaron registros de más de 900 estaciones meteorológicas en los EE. UU. Desde 1950 hasta 2017 y registraron la cantidad de tormentas extremas, como 100 añostormentas, excedieron los estándares de diseño. Por ejemplo, en el este de los Estados Unidos, las tormentas extremas ocurren 85 por ciento más a menudo en 2017 que en 1950. En el oeste de los EE. UU., estas tormentas aparecen 51 por ciento más ahora de lo que alguna vez ocurrieronhizo.
Los científicos descubrieron que en la mayor parte del país el número creciente de tormentas extremas puede estar relacionado con el calentamiento de las temperaturas debido al cambio climático, aunque los eventos naturales, como El Niño, también ocasionalmente afectan el clima del sudeste.
Al comparar el número de tormentas que realmente sucedió con el número predicho por las curvas IDF, los investigadores también mostraron las posibles consecuencias para la infraestructura de los Estados Unidos. En algunas regiones, por ejemplo, la infraestructura diseñada para resistir tormentas extremas podría enfrentar estas tormentas cada 40 añosen lugar de cada 100 años
"Es probable que la infraestructura que ha sido diseñada para estos estándares de uso común se vea abrumada con más frecuencia de lo que se supone", dijo Wright.
Los investigadores esperan que los hallazgos alienten a los climatólogos, hidrólogos e ingenieros a colaborar y mejorar las pautas de infraestructura hidrológica de los EE. UU.
"Realmente necesitamos correr la voz acerca de cuán lejos de nuestros estándares de diseño están desde allí deberían estar", dijo Wright.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Unión Geofísica Americana . Original escrito por Abigail Eisenstadt. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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