美国基础设施正在衰老。道路磨损。电网面临更大的需求。越来越多的桥梁已有50多年的历史。此外,研究人员还指出,气候变化正在导致更加极端和更频繁的恶劣天气事件,进一步威胁着关键的基础设施。

同时,美国土木工程师学会估计,在未来10年内基础设施所需的资金与实际花费之间的投资差距增加了25.9亿美元。

But with a monumental amount of infrastructure in need of repair, replacement or otherwise improved resilience, how can anyone figure out what to do first?

ASCE出版的一本新书希望帮助回答这个问题。

“未来天气和极端气候对美国基础设施的影响:评估和优先考虑适应行动”由任务委员会关于未来天气和极端气候的任务委员会准备。它提出了步骤和问题,以帮助确定项目以提高基础设施的弹性,研究极端天气事件对基础设施构成的威胁,并评估各新利18备用网址个部门的状态。

这本长达180页的书突出了不同的基础设施部门之间的相互依存关系,并研究了一件基础设施的脆弱性如何产生层叠影响。

这些问题的例子越来越多。玛丽·泰(Mari Tye)是国家大气研究中心的书籍首席作者,也担任土木工程师的项目科学家,他指向2021年2月德克萨斯州冬季风暴正如Enr先前报道新利18备用的那样,冻结天然气仪表在井口,在发电厂造成短缺。

这使数百万的房屋和企业无力数周。得克萨斯州官员通过体温过低,汽车撞车,一氧化碳中毒,瀑布,火和其他原因将200多人与冬季风暴联系起来。

由于天然气井的冻结导致美国天然气生产的每月最大降低,因此效果甚至超出了德克萨斯州之外。

“It just had a knock-on effect on everything else,” Tye says of the Texas storm. “Probably the biggest point we make is, everything is so interdependent that you can’t pick one [infrastructure component] or the other, because it’s either dependent on something else or it will have so many cascading impacts if it goes down.”

为了查看不同的基础设施部门的状态,委员会将它们分为五个广泛的类别,而不是ASCE年度的18个类别基础架构报告卡:energy transmission, storage and distribution; transportation; drinking water and wastewater; water storage and flood protection; and navigation, ports and harbors.

“我们决定,如果我们为这些成绩增加气候变化,一切都将是F,这对任何人都无济于事。”书籍合着者兼咨询公司Dewberry的高级工程师和气象学家Jason Giovannettone说。

Rather than looking just at the current state of those sectors, the committee discussed factors such as potential impacts of climate change, current resilience and vulnerabilities, readiness to adapt and their interdependencies with other infrastructure sectors.

“Even if one sector is fairly healthy with regard to climate change — which none of them are, but just to say hypothetically — but then that sector depends on another sector that isn’t prepared for climate change, it makes that healthy sector vulnerable,” Giovannettone says.

优先项目新利18备用网址

该书还考虑根据这些基础设施相互依存和不同解决方案提供的自适应能力来确定气候适应项目的优先级。新利18备用网址项目的优先级在不同领域将是独一无二的新利18备用网址,具体取决于其对气候变化的特定风险。

但是,有一种常见的逐步方法“影响”,询问有关气候变化指标的最大敏感性和潜在风险降低的问题。

本地基础设施部门之间的相互依赖性是什么?在哪里会产生级联影响?财务,社会和环境方面的收益和成本是什么?新利18备用官网登录有很多因素在游戏中。

为了确保考虑所有这些因素,该书鼓励专业人员从事基础设施项目以摆脱孤岛。新利18备用网址Tye指出了衰老堤坝的理论例子。

她说,正如在项目的设计阶段招募承包商可以节省时间和金钱,涉及政策制定者,土地规划师,气候科学家以及将直接受到该项目影响的人们可以带来很大的好处。

她说:“他们可能有不同的风险愿意接受。”“您可能首先不是想要建造的巨大洪水堤坝。”

泰还强调,应在本科层面教授气候科学和气候变化对基础设施的影响,以促进多学科思维的方式。她说,现在研究工程学的新利18备用本科生将负责解决许多此类基础设施问题。

“We need to give them the tools and the resources to understand and to be able to facilitate those collaborative conversations and minimize that silo concept, so they go in there with an open mind and a better understanding of all the other players who are working with them,” she says.