Kustfaror

Kustfaror är fysiska fenomen som utsätter ett kustområde för risken för egendomsskador, förlust av människoliv och miljöförstöring . Risker som uppstår snabbt varar i minuter till flera dagar och omfattar betydande cykloner som åtföljs av kraftiga vindar, vågor och överspänningar eller tsunamier som skapats av undervattensjordbävningar och jordskred. Långsamt inkommande faror, såsom erosion och gradvis översvämning, utvecklas stegvis under långa perioder.

Cockenzie Harbor i storm – geograph.org.uk – 370232

Introduktion

Sedan den tidiga civilisationen har kustområdena varit attraktiva bosättningsplatser för den mänskliga befolkningen eftersom de tillhandahåller rikliga marina resurser, bördig jordbruksmark och möjligheter till handel och transport. Detta har lett till hög befolkningstäthet och hög utvecklingsnivå i många kustområden, med denna trend som fortsätter in på 2000-talet. Omkring 1,2 miljarder människor bor i kustområden globalt, vilket förutspås öka till 1,8–5,2 miljarder till 2080-talet på grund av befolkningstillväxt och kustmigration. Tillsammans med denna ökning följer betydande investeringar i infrastruktur och byggd miljö.

Kustmiljöernas egenskaper innebär dock betydande utmaningar för människors bosättning. Kustlinjer är mycket dynamiska naturliga system som interagerar med terrestra, marina och atmosfäriska processer och ständigt förändras som svar på dessa processer. Under årens lopp har det mänskliga samhället ofta misslyckats med att inse farorna relaterade till denna dynamik. Dessutom har detta lett till stora katastrofer och samhällsstörningar. Även idag sker kustutveckling ofta med liten hänsyn till farorna i dessa miljöer, även om klimatförändringarna sannolikt kommer att öka de allmänna risknivåerna. Samhällsaktiviteter i kustområden kan också utgöra en fara för kustsystemens naturliga balans och störa den mänskliga försörjningen som är beroende av dem.

Hantering av kustfaror har blivit en allt viktigare del av kustplaneringen för att förbättra samhällets motståndskraft mot kustfaror. Möjliga förvaltningsalternativ inkluderar komplexa tekniska strukturer, mjuka skyddsåtgärder, olika boendemetoder och en hanterad reträtt från kusten. För att ta itu med kustrisker är det också viktigt att ha system för tidig varning och nödhanteringsplaner på plats för att hantera plötsliga och potentiellt katastrofala faror, dvs. stora översvämningshändelser. Händelser som orkanen Katrina som drabbade södra USA 2005 och cyklonen Nargis som drabbade Myanmar 2008 ger båda tydliga exempel på vikten av snabb hantering av kustfaror.

Kustmiljöer i USA

Det finns många olika typer av miljöer längs USA:s kuster med mycket olika egenskaper som påverkar, påverkar och formar de kustnära processer som är involverade. Att förstå dessa ekosystem och miljöer kan ytterligare främja de mildrande teknikerna och beslutsfattande insatserna mot naturliga och konstgjorda kustrisker i dessa sårbara områden. De fem vanligaste typerna av kustzoner sträcker sig från den norra isskjutande, bergiga kusten i Alaska och Maine, barriäröskusterna som vetter mot Atlanten, de branta klipporna längs med Stillahavskusten, kustlinjen av marginalhavstyp. Gulfregionen och korallrevens kuster som gränsar till södra Florida och Hawaii.

Isskjutande/bergig kustlinje

Dessa kustregioner längs den nordligaste delen av nationen påverkades huvudsakligen av, tillsammans med resten av Stillahavskusten, kontinuerlig tektonisk aktivitet, som bildar en mycket lång, oregelbunden, räfflade, brant och mestadels bergig kustlinje. Dessa miljöer är hårt upptagna av permafrost och glaciärer, som är de två huvudsakliga förhållandena som påverkar Alaskas kustutveckling.

Barriäröns kustlinje

Barriäröar är ett landformsystem som består av ganska smala remsor av sand som löper parallellt med fastlandet och spelar en betydande roll för att mildra stormfloder och havsdyningar när naturliga stormhändelser inträffar. Morfologin för de olika typerna och storlekarna av barriäröar beror på vågenergi, tidvattenområde, källarkontroller och havsnivåtrender. Öarna skapar flera unika miljöer av våtmarkssystem inklusive kärr, flodmynningar och laguner.

Brant, klippvägg nötningskustlinje

Kustlinjen längs den västra delen av nationen består av mycket branta, klippiga klippformationer i allmänhet med vegetativa sluttningar som faller ner och en kantstrand nedanför. De olika sedimentära, metamorfa och vulkaniska bergformationerna samlade längs en tektoniskt störd miljö, alla med förändrade motstånd som löper vinkelrätt, orsakar den åsade, omfattande sträckan av upphöjda klippor som bildar halvöarna, lagunerna och dalarna.

Kustlinje av marginalhavstyp

De södra stränderna av USA gränsar till Mexikanska golfen och korsar många floder, bildar många vikar och laguner längs kusten, bestående av stora områden med kärr och våtmarker. Denna region av landform är utsatt för naturkatastrofer men ändå högt och kontinuerligt utvecklad, med konstgjorda strukturer som uppnår vattenflöde och kontroll.

Korallrevs kustlinje

Korallrev ligger utanför kusterna i södra Florida och Hawaii, och består av grova och komplexa naturliga strukturer längs botten av havsbotten med extremt olika ekosystem som absorberar upp till nittio procent av energin som försvinner från vindgenererade vågor. Denna process är en betydande buffert för de inre kustlinjerna, som naturligt skyddar och minimerar påverkan av stormflod och direkta vågskador. På grund av de mycket olika ekosystemen ger dessa korallrev inte bara skyddet av kustlinjen, utan levererar också en riklig mängd tjänster till fiske och turism, vilket ökar dess ekonomiska värde.

Orsaker till kustfaror

Hurricane Surge

Naturkatastrofer kontra mänskliga katastrofer

Befolkningen som bor längs eller nära kustlinjer är extremt känsliga för kustrisker. Det finns många problem som kan hota kustnära ekosystem, med två huvudkategorier som dessa faror kan placeras under: Naturkatastrofer och mänskliga katastrofer. Båda dessa frågor orsakar stor skada på kustlinjer och deras samhällen, och diskussion pågår fortfarande om vilka standarder eller åtgärder som måste uppfyllas för att tillåta samhällen att fortsätta leva längs kusterna, samtidigt som de håller dem säkra och förhindrar ytterligare kusterosion . Naturkatastrofer är händelser som ligger utanför mänsklig kontroll och som vanligtvis orsakas av väder. Sådana katastrofer inkluderar men är inte begränsade till; stormar , tsunamier , tyfoner , översvämningar , tidvatten , vattenpipor , nordöster och stormfloder . Mänskliga katastrofer är katastrofer som delvis eller helt uppstår på grund av mänskligt beteende, såsom föroreningar , trålning och mänsklig utveckling.

Farliga händelser i kustområden påverkar miljontals människor. Omkring tio miljoner människor globalt drabbas årligen av kustproblem, med de flesta av dessa på grund av vissa naturrisker som kustöversvämningar med stormfloder och tyfoner. Ett stort problem relaterat till kustregioner handlar om hur den globala miljön förändras och de unika konsekvenserna av detta för kustområdena.

Orkanen Diana

Stormar, översvämningar och erosion

Stormar är en av de största farorna som är förknippade med kustområden. Stormar, översvämningar och erosion är nära förknippade och kan inträffa samtidigt. Tropiska stormar eller orkaner kan i synnerhet ödelägga kustområden. Till exempel, 1992 orkanen Andrew extrema skador på delar av den amerikanska delstaten Florida. Det var en kategori fem-orkan som orsakade 26,5 miljarder dollar i skador och ledde till 23 dödsfall. Orkanen Katrina orsakade också förödelse längs USA:s södra kust och nämns ofta som ett exempel på den extrema kraft en orkan kan göra i vissa regioner. De sydindiska Chennai-översvämningarna 2015, som drabbade många människor, är ett exempel på översvämningar på grund av cykloner. Människor i hela delstaten Tamil Nadu och delar av Andhra Pradesh drabbades av dessa översvämningar. Det var en förlust på 14 000 crore Rs och över 500 liv.

I nästan alla fall är stormar den stora boven som orsakar översvämningar och erosion. Översvämningar orsakas av enorma mängder nederbörd under stormar som rinner ner i ett område under en kort tidsperiod. Stormvågor, som är nära besläktade med tropiska stormar, uppstår när vinden samlas och driver vatten mot lågtryck eller inåt landet, med detta vatten som ibland stiger snabbt. Mängden havsnivåhöjning eller -fall från en stormflod beror mycket på mängden och varaktigheten av vind och vatten på en specifik plats. Under högvatten kan dessa vågor ha en ännu större effekt på kusten.

Nästan alla stormar med stark vind och vatten orsakar erosion längs kusten. Erosion kan uppstå längs strandströmmar på grund av tidvatten, höjning och sänkning av havsnivån och kraftiga vindar. Större mängder erosion gör att kustlinjen försämras i snabbare takt och kan förstöra områden med bebyggelse, vilket ger mindre mark att utveckla eller bevara. Kusterosionen har ökat under de senaste åren, och den är fortfarande på uppgång, vilket gör den till en stor kustfara. I USA är 45 procent av kusten längs Atlanten eller Gulf Coast, och erosionshastigheten per år längs Gulf Coast ligger för närvarande på sex fot per år. Den genomsnittliga erosionshastigheten längs Atlanten är cirka två till tre fot per år. Även med dessa fynd varierar erosionshastigheten på specifika platser på grund av olika miljöfaktorer som betydande stormar som kan orsaka stor erosion upp till 100 fot eller mer på bara en dag.

Föroreningar, trålning och mänsklig utveckling

Bostäder i North Carolina tas av Atlanten 2011-08-23

Föroreningar, trålning och mänsklig utveckling är stora mänskliga katastrofer som påverkar kustområdena. Det finns två huvudkategorier relaterade till föroreningar, föroreningar från punktkällor och föroreningar utan punktkällor . Punktkälla föroreningar är när det finns en exakt plats som en rörledning eller en vattenkropp som leder in i floder och hav. Känd dumpning i havet är också en annan punktkälla till föroreningar. Icke-punktföroreningar hänför sig mer till avrinning av gödselmedel och industriavfall. Exempel på föroreningar som påverkar kustområdena är avrinning av gödselmedel, oljeutsläpp och dumpning av farligt material i haven. Andra mänskliga handlingar som skadar kustlinjer är avfallsutsläpp, fiske, muddring, gruvdrift och borrning. Oljeutsläpp är en av de mest farliga farorna mot kustsamhällen. De är svåra att innehålla, svåra att städa upp och skapar omfattande förödelse för vilda djur, vatten och särskilt kustlinjen nära spill. Ett betydande utsläpp nyligen som uppmärksammade frågan om oljeutsläpp var oljeutsläppet Deepwater Horizon i Mexikanska golfen utanför Louisianakusten.

Trålning skadar de normala ekosystemen i vattnet runt kusten, inklusive de på havsbotten. Denna praxis är när ett gigantiskt nät dras över havsbotten, fångar och till och med förstör allt i dess väg. Mänsklig utveckling är ett av de största problemen när man står inför kustrisker. Den övergripande konstruktionen av byggnader och hus vid kusten kan ta bort naturliga barriärer som hanterar fluktuationerna i vatten och havsnivåhöjning. Att bygga hus i områden före översvämning eller högriskområden som är extremt känsliga för översvämningar är stora problem för mänsklig utveckling i kustområden. Att ha hus och byggnader i områden som är kända för att ha kraftiga stormar kan utgöra en risk för de samhällen som bor där, till exempel på barriäröar, där mark har stor risk för erosion. Som ett resultat av detta tas ett ökande antal hus idag av havet.

Kustfaror och klimatförändringar

Den förutspådda banan för klimatförändringarna lägger till en extra riskfaktor för mänsklig bosättning i kustområden. Medan den naturliga dynamiken som formar våra kustlinjer har varit relativt stabil och förutsägbar under de senaste århundradena, förväntas nu mycket snabbare förändringar i processer som havsnivåhöjning, havstemperatur och surhet, tropisk stormintensitet och nederbörds-/avrinningsmönster. Världens kustlinjer kommer att reagera på dessa förändringar på olika sätt och i olika takt beroende på deras biogeofysiska egenskaper, och som sådan kan tidigare kusttrender ofta inte direkt projiceras in i framtiden. Istället är det nödvändigt att överväga hur olika kustmiljöer kommer att reagera på de förutspådda klimatförändringarna och ta hänsyn till de förväntade framtida farorna i kustplaneringsprocesserna.

Policyer

Nationellt översvämningsförsäkringsprogram

National Flood Insurance Program eller NFIP instiftades 1968 och erbjuder husägare i kvalificerade samhällen en möjlighet att återuppbygga och återhämta sig efter översvämningshändelser efter beslut av försäkringsbolag att sluta tillhandahålla översvämningsförsäkring. Detta beslut fattades på uppdrag av de privata försäkringsgivarna efter ständigt höga och omfattande översvämningsförluster. Målen med detta program är att inte bara bättre skydda individer från översvämningar, utan att minska egendomsförluster och minska det totala beloppet som betalas ut för översvämningsförluster av regeringen. Endast samhällen som har antagit och implementerat begränsningspolicyer som följer eller överskrider federala bestämmelser. De reglerande policyerna minskar risken för liv och egendom som ligger inom översvämningsslätter. NFIP kartlade också inhemska översvämningsslätter och ökade allmänhetens medvetenhet om risker. Majoriteten av strukturerna byggdes efter att kartläggningen var klar och risken kunde bedömas. För att minska kostnaderna för dessa ägare, som utgör cirka 25 % av de totala försäkringarna, subventioneras försäkringspriserna.

Kuststaternas organisation

Coastal States Organization eller COS bildades 1970 för att representera 35 amerikanska subfederala regeringar i frågor om kustpolitik. CSO lobbar kongressen i frågor som hänför sig till kustpolitiken, vilket tillåter stater att komma med på federala politiska beslut. Finansiering, stöd, vattenkvalitet, kustfaror och kustzonsförvaltning är de primära frågorna som COS främjar. De strategiska målen för COS är att tillhandahålla information och hjälp till medlemmarna, utvärdera och hantera kustnära behov och säkra långsiktig finansiering för medlemsländernas initiativ.

kustzonsförvaltningslagen

1972 arbetar Coastal Zone Management Act eller CZMA för att effektivisera den politik som stater skapar till en federal minimistandard för miljöskydd. CZMA fastställer den nationella policyn för utveckling och genomförande av regleringsprogram för kustlandanvändning, vilket är tänkt att återspeglas i statlig lagstiftning som CAMA. CZMA tillhandahåller också minimikrav för byggnad för att göra försäkringen som tillhandahålls genom NFIP billigare för regeringen att driva genom att mildra förluster. Kongressen fann att det var nödvändigt att fastställa det minimum som program bör tillhandahålla. Varje kuststat måste ha ett program med 7 distinkta delar: identifiering av markanvändning, identifiering av kritiska kustområden, förvaltningsåtgärder, tekniskt bistånd, allmänhetens deltagande, administrativ samordning, statlig kustzons gränsändring.

kustområdesförvaltningslagen

Coastal Area Management Act eller CAMA är policy som implementerades av delstaten North Carolina 1974 för att arbeta tillsammans med CZMA. Det skapar ett samarbetsprogram mellan staten och lokala myndigheter. Statens regering verkar i en rådgivande egenskap och granskar beslut som fattas av lokala myndigheters planerare. Målet med denna lagstiftning var att skapa ett ledningssystem som kan bevara kustmiljön, säkerställa bevarandet av mark- och vattenresurser, balansera användningen av kustresurser och fastställa riktlinjer och standarder för bevarande, ekonomisk utveckling, turism, transporter och skydd av sedvanerätten.

-- Ledning och planering --

På grund av den ökande urbaniseringen längs kusterna är planering och förvaltning avgörande för att skydda ekosystemen och miljön från utarmning. Kustförvaltningen implementeras mer på grund av människors förflyttning till stranden och de faror som följer med territoriet. Några av farorna inkluderar förflyttning av barriäröar , höjning av havsnivån , orkaner , nor'easters , jordbävningar , översvämningar , erosion , föroreningar och mänsklig utveckling längs kusten. Coastal Zone Management Act (CZMA) skapades 1972 på grund av den fortsatta tillväxten längs kusten, denna lag introducerade bättre förvaltningsmetoder som integrerad kustzonsförvaltning , adaptiv förvaltning och strategier för att minska användningen vid planering. Enligt kustzonsförvaltningslagen är målen att förbli balanserade för att "bevara, skydda, utveckla och där så är möjligt återställa eller förbättra resurserna i landets kustzon". Utvecklingen av marken kan starkt påverka havet, till exempel konstruktion av strukturer kontra icke-strukturer och effekterna av erosion längs stranden.

Integrerad kustzonsförvaltning

Integrerad förvaltning av kustzoner: integration av alla aspekter av kustzonen. detta inkluderar miljömässigt, socialt, kulturellt politiskt och ekonomiskt för att möta en hållbar balans runt om. Hållbarhet syftar till att säkerställa skydd för miljön och människors hälsa. Kustzoner är ömtåliga och klarar sig inte bra med förändring, så det är viktigt att skaffa en hållbar utveckling. Integreringen från alla synpunkter ger en helhetssyn för bästa implementering och förvaltning av det landet, regionen och lokala skalan. De fem typerna av integration inkluderar integration mellan sektorer, integration mellan land- och vattenelement i kustzonen, integrationsnivåer för regeringar, integration mellan nationer och integration mellan discipliner är alla viktiga för att möta behoven för implementering. Ledningspraxis inkluderar

bibehålla den funktionella integriteten hos kustresurssystemen, utan att störa miljön
minska resursanvändningskonflikter genom att se till att resurser används på ett adekvat och hållbart sätt,
upprätthålla miljöns hälsa, vilket innebär att skydda ekosystemen och det naturliga kretsloppet,
underlätta utvecklingen av multisektoriell utveckling, vilket innebär att utvecklare får utvecklas inom standarder.

Dessa fyra förvaltningsmetoder bör baseras på en nedifrån och upp-strategi, vilket innebär att tillvägagångssättet utgår från en lokal nivå som är mer intim med den specifika miljön i det området. Efter bedömning från lokal nivå kan den statliga och federala insatsen implementeras. Bottom-up-metoden är nyckeln för att skydda de lokala miljöerna eftersom det finns en mångfald av miljöer som har specifika behov över hela världen.

Adaptiv förvaltning

Översikt över kustfaror

Adaptiv förvaltning är en annan praxis för utvecklingsanpassning med miljön. Resurser är den viktigaste faktorn när man anpassar sig till en viss miljö för att tillgodose alla behov av utveckling och ekosystem. Strategier som används måste vara flexibla genom antingen passiv eller aktiv adaptiv hantering inkluderar dessa nyckelfunktioner:

Alternativt beslutsfattande (utvärdera resultat och justera åtgärder utifrån vad som har lärts)
Återkoppling mellan övervakning och beslut (inlärningsprocess)
Explicit karakterisering av systemosäkerhet genom multi-modell slutledning (experimentering)
Att ta till sig risk och osäkerhet som ett sätt att bygga förståelse (trial and error)

Att uppnå adaptiv förvaltning är att testa antagandena för att uppnå ett önskat resultat, såsom trial and error, hitta den mest kända strategin och sedan övervaka den för att anpassa sig till miljön och lära sig resultaten av framgång och misslyckanden i ett projekt.

Begränsning

Flyttning av Cape Hatteras fyr, NC, misslyckande i ljumsken för att skydda kusten

Syftet med begränsning är inte bara att minimera förlusten av egendomsskador utan minimera miljöskador till följd av utveckling. Att undvika påverkan genom att inte vidta eller begränsa åtgärder, att minska eller åtgärda påverkan genom rehabilitering eller återställande av de påverkade miljöerna eller inleda långsiktiga underhållsoperationer och kompensera för påverkan genom att ersätta eller tillhandahålla ersättningsmiljöer för resurser Strukturell begränsning är den nuvarande lösningen för att erodera stränder och rörelse av sand är användningen av konstruerade strukturer längs kusten har varit kortlivade och är bara en illusion av säkerhet för allmänheten som resulterar i långvariga skador på kusten. Strukturell förvaltning handlar om användningen av följande: ljumskar som är konstgjorda lösningar på strömförflyttningar längs kusten upp och ner längs kusten. Användningen av ljumskar är effektiv till viss del men orsakar erosion och sand byggs upp längre ner på stränderna. Skott är konstgjorda strukturer som hjälper till att skydda de hus som byggts längs kusten och andra vattendrag som faktiskt framkallar erosion på lång sikt. Bryggor är strukturer byggda för att skydda sandens rörelse in i inloppen där båtar för fiske och rekreation rör sig genom. Användningen av icke-strukturell begränsning är praxis att använda organiska och mjuka strukturer för lösningar för att skydda mot kustrisker. Dessa inkluderar konstgjorda sanddyner, som används för att skapa sanddyner som antingen har utvecklats på eller eroderats. Det måste finnas minst två rader med sanddyner innan någon utveckling kan ske. Strandnäring är en viktig källa till icke-strukturell begränsning för att säkerställa att stränder är närvarande för samhällena och för att skydda kustlinjen. Vegetation är en nyckelfaktor när man skyddar mot erosion, speciellt för att hjälpa till att stabilisera dynerosion.

Se även

Federal Emergency Management Agency

externa länkar