防洪如何使人处于危险之中? 地平线杂志


荷兰弗里耶大学环境研究所水文学家耶隆·埃特斯(Jeroen Aerts)教授说,当一座城市筑起防御墙或堤防时,它可使公民感到安全,以至于实际上他们蜂拥而居或在此开展业务。保护区。 而且,他们不必费心安装自己的防洪系统。

这意味着,当罕见(但不可避免)的极端洪水发生时,破坏可能是巨大的。

Aerts教授说,这只是防洪建模人员低估甚至有时高估海平面上升的真实后果的一种方式。 之所以如此,是因为物理科学家未能将人类行为纳入他们的模型中。

Aerts教授领导的一个团队正在尝试使用基于代理的建模技​​术来改变这种情况,该技术试图重现诸如人类行为之类的复杂现象。 他们使用的软件会创建称为代理的自治决策实体,每个实体都会评估其情况并根据从调查数据和决策理论中得出的一组规则做出决策。

去年,他们发表了一篇论文,强调了安全发展悖论的问题。 通过对人们在政府在其生活和工作中安装防洪设施时人们的行为方式进行建模,研究小组证明“当政府提供高防护等级时,特别是在大都市地区,极端洪灾的影响会大大增加。”

但是研究继续表明,如果政府同时推行鼓励人们防洪建筑物的政策,则可以“在很大程度上抵消”这种影响。

“自然科学家忘记了它的整个社会科学方面。”

荷兰弗里耶大学Jeroen Aerts教授

移民

Aerts教授认为,物理科学家未能考虑到人类行为也可能导致他们误判了洪水将推动移民的程度。 更重要的是,这意味着他们没有准确地确定将帮助作为目标的最佳位置,因为这些模型无法充分区分那些愿意照顾自己的人和不会照顾自己的人。

通常预测,到2100年,海平面上升将使1.87亿人流离失所。但是,该数字来自2011年的一项研究,是有争议的。

Aerts教授说:“大多数处理洪水风险或海平面上升的建模研究都是采用自上而下的方法。” “你有长期的情况,例如海平面将上升多少厘米,暴露的人口将是什么……而你试图估计其影响。” 然后,他说,将对模型进行重新运行以包含各种适应措施的影响,例如堤坝或有管理的撤退,然后研究人员进行成本效益分析。

但是,埃特斯教授说,“他们忘了(问)这个堤坝建成的可能性是多少? 还是人们撤退的可能性是多少? 因此,他们没有考虑决定是否执行此措施的人类行为因素。

“自然科学家忘记了它的整个社会科学方面。”

被忽略的因素包括证据表明,人们的迁移,居住或保卫土地的决定随其财富,年龄,风险感知,政府信任和对个人自由的态度而变化。

社会科学家

Aerts教授说,他的团队现在正在一个名为COASTMOVE的新项目中改变模型。 他们正在将全球沿海洪灾风险模型与基于代理的模型集成在一起,以模拟政府,保险公司等私营部门行为者以及个人如何相互影响。

另一个区别是社会科学家正在将数据输入该项目。

艾尔特斯教授说:“它们为我提供了有关人们将在何种条件下实施某种措施的信息,从个人到更高的总政府级别。”

这些信息中的一部分来自现有调查,这些调查是什么驱使人们迁移或以其他方式响应洪水。 其余的将从法国,加纳,马绍尔群岛,美国,越南和孟加拉国的六个沿海地区的新调查中收集。

其他不太传统的信息来源将来自已经通过手机,Twitter帖子甚至纳税申报表收集的数据。

他们将使用来自孟加拉国的数据,例如,其他研究人员已经能够从匿名的手机数据中发现有多少人逃离了洪灾,旅行到何处以及返回了多久。 他们还将使用Aerts教授在过去六年中收集的数据,这些数据使用算法来监视20种不同语言中提及“洪水”一词的推文。 他说,这提供了每日洪水地图,“对我们可以预料到的大多数问题有一个很好的认识”。

来自美国的更多数据可以在洪水泛滥后从人们提交年度纳税申报表的地点得出有关移民后的结论。

Aerts教授认为,物理科学家未能考虑到人类行为也可能导致他们误判了洪水将推动移民的程度。 图片来源-坦帕湾河口计划/不飞溅

漏洞

通过模拟自适应行为,研究小组希望以1x1km的形式提供有关海平面上升将导致迁移的程度的更精确的预测2个 全球迁移地图。

瑞士日内瓦内部流离失所监测中心政策和研究负责人比纳·德赛博士说,海平面上升将带来各种直接和间接影响,根据不平等和贫困等因素,人们的影响将有所不同,没有充分反映在模型中。

她说:“如果我们考虑迁移和流离失所的风险,那么所需要的是对危害的关注程度降低,而对潜在漏洞及其加剧的关注程度则有所降低。”

Desai博士在谈到COASTMOVE的方法时说:“原则上,这是唯一的方法。” 她补充说,即使作为一个概念模型,它也将有助于弄清许多因素之间的相互关系。

她补充说:“不利之处在于超越了概念模型。” “如果您想将其转换为数字,那么(当我们尝试过时)我们会发现我们失败了,因为所有输入都无法填充数据。

“但是,如果他们能找到一种方法(通过收集足够的数据),使用代理并进行假设并以某种方式对其进行建模,那么我认为那很棒。”

随着气候变化和地球冰盖融化,我们的海洋又将如何变化和上升? 这是三部分中的最后一个故事 系列 回顾极端海平面上升的过去,现在和未来。 在 第一部分,我们看了最后一次冰间期可以告诉我们极端海平面上升和 第二部分 我们看了大气“海啸”的兴起。

本文中的研究由欧盟欧洲研究理事会资助。 如果您喜欢这篇文章,请考虑在社交媒体上分享。



This article – “防洪如何使人处于危险之中? 地平线杂志
” – was originally published in Horizon, the EU Research & Innovation magazine

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