基础设施规划需适应气候变化
2016-11-23罗伯特伦珀特RobertLempert
罗伯特·伦珀特(Robert J. Lempert)
冯和林/译
基础设施规划需适应气候变化
罗伯特·伦珀特(Robert J. Lempert)
冯和林/译
选自美国智库兰德公司报告 2016年8月12日
工程师在进行基础设施规划时,总会考虑气候因素。如桥梁规划时考虑河水流速或风速,公路规划时考虑气温和洪水泛滥程度,大坝和水库规划时考虑降水类型以及洪水与干旱的频率。商业和居民建筑以及发电站规划时,工程师还要考虑建筑物的气候承载力。到目前为止,工程师可以放心地使用过去的天气资料以预测未来气候。
但这不再可行。工程师越来越需要考虑气候变化影响。对于任一给定基础设施系统,过去气候不再是未来气候的良好预测器。由于全球变暖导致更极端的气候现象,在设计和建造安全、适应性强的基础设施时,过去标准不再能提供充分指导。对于难以预测的未来,工程师需要更准确的指导原则。
气候变化因素将对基础设施规划带来巨大改变。由于气候影响是区域性的,需从区域层面解决相应问题。以美国加利福尼亚州为例,研究表明气候变化对该州基础设施的影响不容低估。为使该州未来的基础设施更安全,科学家和工程师的合作大有助益。如进行基础设施规划时未考虑气候变化,会对公共安全以及满足环境质量目标的能力带来现实威胁。
但工程师能从哪里获得关于未来气候的可靠信息呢?他们应当如何将这些信息纳入规划?与历史气候记录相反,科学家设计了许多不同的未来天气预测方法。这一新信息来自很多资料,包括预测未来的气候模型(climate mode)以及根据与当前气候迥异的千百年前的历史气候记录设计的场景。工程师应当尽量选择并使用他们认为的最佳预测吗?或者他们应当使用所有预测,投入更多费用,确保所有基础设施万无一失吗?
回答上述问题最好的方式是让工程师与科学家及风险分析师等紧密配合,以理解在不同情形下哪种气候信息类型最为有效。例如,气候科学家为使用者创造了越来越丰富的气候预测数据库。但这些数据库不一定包括工程师需要的信息(例如,一条公路可能超过临界温度的天数)。再者,关于未来气候的信息通常并不确定,因而工程师必须制定规则,适当且有效地管理成本与风险。
幸运的是,可以找到解决方案。世界上有许多群体从事“知识的合作生产”(co-production of knowledge),构成有效的决策支持体系的重要组成部分。这种知识的“合作生产”要求工程师及其他使用者与科学家及风险分析师通力合作,共同决定前者需要什么资料,后者如何提供这些资料。
就加利福尼亚州而言,成立由工程师和科学家组成的委员会,就最佳流程和信息来源提供相关建议,以加强加利福尼亚州基础设施的气候适应性,是很有意义的。
目前有一项提交给加利福尼亚州立法会的议案就与此有关。《气候安全基础设施法案》(The Climate-Safe Infrastructure Act)要求州政府部门在规划、设计、建造和投资基础设施时,将气候变化可能带来的影响纳入考量。促使州内科学家与工程师协作,在考虑气候变化对基础设施建设当前及未来影响的基础上,提出关于新的设计标准的相关建议,是该法案的核心内容之一。理论和实践都表明,气候信息的使用者与生产者共同开展知识的“合作生产”是应对气候变化最佳实践的重要支柱。这种决策支持倡议对于结合科学、风险管理与决策以共同应对不确定性而言至关重要。
加利福尼亚州在基础设施上每年投入约100亿美元。公民希望这些投资在任何气候条件下都运行良好且能保护公众安全。为了确保这种适应性,州内工程师和科学家应当共同制定可靠的气候安全的行动方案,确保基础设施能够保护生命、创造经济利益并且持久耐用。
原文标题:Infrastructure Design Must Change with Climate