为什么路易斯安那州洪水如此严重?我们如何为下一次做好准备?

树立了前所未有的先例
2016年8月14日,海岸警卫队员们在路易斯安那州巴吞鲁日附近严重洪灾中,使用平底船协助居民。海岸警卫队供图,三级尉官布兰登·吉尔斯摄 三级尉官布兰登

路易斯安那州街道上堆满了湿透的地毯和物品,本周,近巴吞鲁日地区洪水泛滥,迫使超过3万人离开家园,洪水已造成13人死亡,并导致无数次救援

地板、照片、衣物,都是本周暴雨来袭时被毁坏的成千上万户房屋的残骸,暴雨将前所未有的水量倾泻在已经泥泞的土地上。洪水迅速袭来,天空降下的雨水迫使河流泛滥,无情地侵入社区和房屋,将宁静的街道变成了浑浊的运河。

有太多问题,但最主要的两个问题是:这场自然灾害是如何如此迅速地悄悄降临在我们身上的?我们又该如何为下一次灾难做好准备?因为毫无疑问,未来还会有更多的洪水。

Flooding In Baton Rouge
从直升机上看到的巴吞鲁日洪水。美国农业部

路易斯安那州发生了什么?

路易斯安那州气候学家、气候学教授巴里·凯姆(Barry Keim)可以追溯这场风暴的起源,它于8月3日在佛罗里达州海岸外形成,是一种被称为“东方波”的天气模式扰动。它向墨西哥湾沿岸移动,在炎热潮湿的天气中吸收水汽,积聚水量但并未加速。

凯姆说:“这次事件基本上就像一场没有风的飓风。”

东方波被两侧的另外两个天气系统限制住,并向前推进,直到到达路易斯安那州靠近巴吞鲁日地区的上空。

受灾最严重的地区之一是利文斯顿教区,那里高达75%的房屋被淹没达8英尺深15所学校遭到损坏,不幸的是,据估计只有25%的房屋购买了洪水保险。

当凯姆谈到这次事件时,一个反复出现的词是“前所未有”。美国国家气象局的官方测量仪表显示,该地区在48小时内降雨量达到21.86英寸。凯姆说,一个由社区合作雨、雹、雪网络(Community Collaborative Rain, Hail, and Snow Network)运行的非官方仪表显示,两天内降雨量达到31.39英寸。

雨水无法像往常一样渗透到土壤中。之前的暴雨积聚在土壤里。雨水开始流入支流和小溪,迅速使其超过容量,淹没了大片低洼地区,而在路易斯安那州,几乎到处都是低洼地区。

这是该地区前所未见的洪水。上次大规模洪水发生在1983年,当时附近河流的水位远没有达到这么高,这给人们造成了一种虚假的安全感。

凯姆说:“如果你在1983年春天没有被淹,你可能会认为自己很安全。然而,这次事件的洪水基本上粉碎了1983年的记录。”

凯姆说:“我猜测,鉴于正在发生的这场灾难,这可能会导致我们处理类似情况的方式发生一些变化。但这一切还有待确定。我们这里还在收拾残局,还在撕扯地毯,还没有真正开始思考那一点。”

High Waters
美国陆军国民警卫队供图,加勒特·L·迪普马中士/发布

树立先例

当凯姆和他的同事以及邻居们努力恢复正常生活时,其他研究人员正从更广阔的视角审视这场灾难。

埃里克·P·萨拉特(Eric P. Salathé)在美国华盛顿大学研究气候变化与洪水之间的关系。

他说:“一切都是前所未有的,直到它发生。现在它已经发生了,这就改变了我们对这些事件发生可能性的看法。”

路易斯安那州的这次事件是一场“千年一遇”的事件——从统计学上来说,这种事件预计每1000年才会发生一次。但是……总有“但是”。

凯姆说:“我们必须对这个千年的记录持保留态度,因为我们的统计数据是基于可能不到100年的记录。”

不仅千年洪水或百年洪水的统计数据是基于相对较短的历史记录,而且自开始记录以来,气候本身也在变化,因此几十年前可能合理的预测现在已经不太有意义了。

萨拉特说:“我们不再使用恰当的数据了。这就是风险,这就是挑战,这就是恐惧。这是一场千年一遇的事件,但它可能不再是了。它可能在20世纪20年代是,但现在不是了。”

一如既往,主要问题是温度。温暖的空气(我们刚刚经历的记录中最热的月份)比凉爽的空气能携带更多的水分。这意味着,当一场大型极端风暴形成时,它能携带比过去多得多的水分,而且随着总体气温升高,这些风暴发生的可能性也会增加。

尽管这次风暴是前所未有的,但它已经树立了一个先例,这让我们不得不思考,如果我们无法依靠过去来准确预测未来,那么我们与洪水的关系将如何变化。

Looking For Stranded Residents
海岸警卫队供图,一级尉官梅丽莎·利克摄

国家水模型

周二,当路易斯安那州仍在与洪水抗争时,美国国家海洋和大气管理局(NOAA)发布了一款工具,这款工具可能会让预测下一次重大洪水事件变得更容易,从而为人们争取更多的时间来应对即将来临的洪水,这与过去天气预报员预测风暴的能力大大提高的情况非常相似。

NOAA水资源预测办公室地理情报部门主任爱德华·克拉克(Edward Clark)说:“国家水模型具有变革性,因为它能够覆盖全国,无缝且全面。”

国家水模型不再仅仅依靠监测全国4000个水位测量站来预测洪水,而是能够预测水在整个48个美国大陆州以及可能影响我们水循环的加拿大和墨西哥部分地区的水流情况。(水不分国界。)

Rescue
海岸警卫队供图,三级尉官布兰登·吉尔斯摄

克拉克说:“这类似于20世纪70年代和80年代大气科学界的情况,当时我们不再仅仅根据观测站来预测天气,而是开始在全国几乎任何一个网格点运行数值预测或中尺度模型。”

国家水模型不仅仅关注洪水。它对美国的水量进行全面分析,从水量过多的地区到水量过少的地区。该模型还将关注低流量等变化,即河流中水量不足以冷却发电厂,从而导致发电量减少。

该模型尚未完善。目前还没有预测模型能够做到完美,至少现在不行。它依赖于土地利用数据(森林和农田比住宅区和混凝土更能应对水流),土壤湿度以及外部来源的天气数据,并信任这些数据是可用的最佳信息。

尽管该模型本周才发布,但克拉克已经着眼于下一版本,该版本将建立在其前身成功和不足之处的基础上。

未来策略

国家水模型有一天可能会警告人们洪水即将到来,但它无法阻止水位上涨。那么,在这种情况下,人们还能做些什么呢?

克拉克说:“居住在水道附近的每个人都应该了解洪水保险。洪水保险可以在洪水过后帮助人们重建家园。”

克拉克还补充说,确保人们在紧急情况下知道去哪里尤其重要。如果你住在洪水区,要知道你的逃生路线,以及可以安全到达高地的地方。

从根本上说,如何防止人们首先陷入危险境地是一个更大的挑战。

萨拉特说:“个人能做的很少,但社区可以做的很多,这包括了解当前的洪水模式以及风险可能随时间如何变化。这可能以更严格的区域划分法规的形式出现,社区可能会决定,短期内放弃发展机会,是为了长期公民安全付出的微小代价。”

Evacuation
美国农业部

萨拉特说:“这在很大程度上取决于是否具有政治意愿来坚持这些可能在未来五十年内不会发生,但很可能会在某个时候发生的决定。做出高风险但低概率的决定是非常困难的。”

这也意味着要强调,仅仅因为一场风暴没有名称,并不意味着它不危险。说服分区委员会限制开发可能很困难,但让人们意识到这一点也并非易事。

凯姆说:“如果这是一场被美国国家飓风中心命名为热带风暴或飓风的风暴,那么它在接近时可能已经引起了更多的关注。但是东方波?拜托,饶了我吧,这并不引人注目。”

但是,通过让人们知道东方波是飓风的前兆,并利用天气预报和国家水模型等预测工具来显示东方波何时可能对社区构成威胁,公共官员也许能够及时疏散人员,从而挽救生命,即使无法挽救财产。

洪水保险、天气预报和规划都可以帮助我们为最坏的情况做准备,但最终,当洪水开始上涨时,最重要的事情始终是确保人们能够摆脱危险。

凯姆说:“你仍然会看到房屋被淹没。你无法移动房屋,但你可以移动人员。”

更正,2016年8月19日下午12:05:本文早期版本错误地指出,社区合作雨、雹、雪网络在两小时内测量到31.39英寸的降雨量。该降雨量是在两天内测得的。

 

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