下一次卡特里娜颶風來襲時:美國準備好了嗎?

2005年的風暴迫使新奧爾良改善了防洪措施,但許多其他海岸線城鎮仍然準備不足

十年前,卡特里娜颶風襲擊了墨西哥灣沿岸。最初只是巴哈馬群島上空的熱帶低氣壓,很快就演變成一股勢不可擋的風暴,給路易斯安那州、密西西比州和阿拉巴馬州的部分地區造成了破壞。新奧爾良及其周邊社群遭受了數小時的洪水襲擊,迅速摧毀了不充分的防禦措施,在某些地方的水位超過三米。風暴及其餘波期間,超過1800人死亡,估計有60萬個家庭無家可歸。

新奧爾良的防洪系統的失敗是巨大的。這座建於近300年前的城市,是沿著密西西比河建造的低窪沼澤地。1965年9月,颶風貝齊襲擊新奧爾良後,美國陸軍工程兵團開始建造堤壩和防洪牆網路(也稱為 I 型牆),以保護大易城和鄰近的教區(縣)。不幸的是,規劃者從未預料到卡特里娜颶風如此規模的風暴潮。

在風暴期間和之後,來自墨西哥灣、博爾涅湖和龐恰特雷恩湖的數十億升水淹沒了或徹底摧毀了該市的防洪措施。許多地方湧過混凝土防洪牆的雨水沖刷掉了另一側的土壤,而這些土壤為這些結構提供了基礎。隨著 I 型牆底部暴露在外,其後的水壓將其推倒或推到一邊。與此同時,根據 2007 年美國土木工程師協會 (ASCE) 的一份題為“哪裡出了問題以及原因”的報告,許多安裝用於從某些防洪牆後方的運河中排水的泵站失效,被它們本應虹吸走的洪水淹沒。


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新奧爾良颶風防護系統的主要缺點:它實際上不是一個系統。相反,它是基於錯誤的數學計算而構建的單獨部分。根據 ASCE 報告,“堤壩建造者使用了不正確的基準來測量堤壩高度,導致許多堤壩的高度不夠高。” 報告指出,有些堤壩比預定的設計高度低了近一米。再加上協調不力且執行不力的災難響應計劃(在國家和地方層面),就為卡特里娜的破壞性肆虐做好了準備。

當然,美國已經為下一次卡特里娜或桑迪颶風做好了準備,對吧?為了找出答案,大眾科學採訪了維拉諾瓦大學的土木工程教授,同時也是 ASCE 報告的合著者 羅伯特·特拉弗。特拉弗在風暴過後親身調查了卡特里娜造成的破壞,擔任 ASCE 外部審查小組的成員,該小組幫助陸軍工程兵團調查了颶風防護系統的災難性故障。

[以下是訪談的編輯稿。]

在卡特里娜颶風之後,您是如何參與美國陸軍工程兵團對新奧爾良颶風防護系統的調查的?

卡特里娜颶風過後幾周,陸軍工程兵團與美國土木工程師協會簽訂合同,為[陸軍工程兵團]對風暴餘波的研究提供質量控制。我們在那裡是為了確保提出正確的問題,並使用正確的流程來了解發生了什麼。

ASCE 在你們在卡特里娜颶風后的工作之後釋出了一份報告,總結了經驗教訓。最重要的結論是什麼?

有三個特別重要:第一個是沒有對該地區的颶風防護系統採取整體系統的方法。我問的第一個問題是:當水漫過堤壩時,有什麼計劃?沒有計劃。此外,抽水站是為強降雨而不是颶風設計的。它們沒有備用電源或為在那裡工作的人提供的安全住所。在至少一條造成洪水的堤壩中,實際上存在一些故意將堤壩建造得較低的區域,以便透過緩解部分水壓來保護泵站。堤壩和泵站的協同工作方式也存在不一致之處。這可能是因為陸軍工程兵團建造了堤壩,而該市負責泵站。我不知道該怎麼委婉地說,但這種[缺乏協調]對我來說簡直是難以置信的。

其他關鍵觀察結果是什麼?

第二個需要吸取的教訓是,在確保人們瞭解居住在新奧爾良的風險方面,溝通存在嚴重失敗。在卡特里娜颶風之前,居民似乎並沒有完全理解這一點,即使資訊對在那裡做出決定的人來說是可用的。陸軍工程兵團幾乎每年在向國會提交資金申請時都會描述在發生重大風暴時會發生什麼情況。此外,ASCE 在其 土木工程雜誌中,在卡特里娜颶風發生前兩年發表了一篇文章,談到了在重大風暴期間會發生什麼。儘管如此,人們仍然覺得在堤壩後很安全,所以他們不願離開。

第三個教訓是,這也適用於幾年後東海岸的桑迪颶風——你需要分析失敗的風險和後果。如果你從未仔細研究過如果水漫過你的防風措施會發生什麼,那麼你就不會知道在疏散計劃和其他緊急計劃方面需要什麼。

這些教訓是否被吸取了?

自卡特里娜颶風以來,聯邦緊急事務管理局 (FEMA) 已經對沿海地區的風暴潮進行了大量測繪,試圖瞭解不同規模風暴期間洪水的風險。最近有人問我是否擔心在發生另一次重大風暴時,新奧爾良或新澤西海岸會發生什麼。不,我不擔心他們,因為他們最近經歷過。我擔心的是所有沒有被襲擊過的地方。

自卡特里娜颶風以來,政府做了什麼來幫助避免該地區發生類似的災難?

好吧,這個問題比較棘手。我更擅長工程方面,但他們嘗試的一件事是[2007 年水資源開發法案],該法案應該賦予陸軍[工程兵團]找到我們脆弱區域的能力。不幸的是,[工程兵團]的研究從未獲得資助或完成。

另一方面,美國陸軍工程兵團做了大量工作,以提高堤壩的高度並改善新奧爾良的其他防風措施。他們還重新設計了所有的抽水站,以便在颶風期間可以執行,安裝了替代燃料供應、更好的通訊系統以及工作人員在風暴期間需要避難的地方。在運河匯入龐恰特雷恩湖的地方,他們增加了新的大型抽水站,如果運河堤壩上的水位過高,這些抽水站會將水輸送到龐恰特雷恩湖。這減輕了堤壩的一些壓力。這很重要,因為如果堤壩被摧毀,你無法立即修復它。

墨西哥灣和東海岸是否為下一次卡特里娜或桑迪颶風做好了更充分的準備?

這些地區現在知道,在做好準備方面,哪些是容易實現的目標。這包括改進抽水站以保護堤壩、提高堤壩和沙丘的高度、增加溢流保護以及提高他們正在保護的房屋的高度。甚至在以前從未建造過沙丘的地方增加沙丘,因為人們希望從他們的房子裡欣賞到良好的海景。但是,在某些地方,你無法透過建造或工程來擺脫危險。在一些低窪地區,你只能說,當最終被摧毀時,我們不應該在這個地區重建。但是,除非在颶風來臨之前確定這一點,否則這種思路並不總是能得到遵循,因為我們是一個富有同情心的國家,在風暴襲擊後,我們希望幫助人們重建家園,無論他們身在何處。作為一個國家,我們沒有很好地將地點的建設後果與我們的分割槽法規和建築法規聯絡起來。

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