Встречая шторм: Исследователи моделируют новую линию береговой обороны с горизонтальными дамбами

Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Круз и Геологической службы США оценили эффективность «горизонтальных дамб» — традиционных дамб, модернизированных с помощью пологого, заболоченного склона. В исследовании, опубликованном 9 мая в Scientific Reports, команда смоделировала, как такие конструкции могут укрепить береговую линию залива Сан-Франциско от угрозы повышения уровня моря.

Повышение уровня моря многократно увеличивает риск разрушительных наводнений от экстремальных штормов. Около $250 млрд имущества и инфраструктуры в Калифорнии находятся под угрозой в XXI веке, причем две трети этого риска приходится на густонаселенные берега залива Сан-Франциско. Сообщества залива почти полностью полагаются на стареющую систему дамб, не рассчитанную на экстремальные условия, вызванные изменением климата.

«Экосистемы играют действительно важную роль в снижении климатических рисков, — сказала ведущий автор исследования Рэй Тейлор-Бёрнс. — Таким образом, сохранение нетронутых экосистем и восстановление деградировавших может повысить безопасность и устойчивость сообществ». Горизонтальная дамба — это пологий склон из осадков, отходящий от традиционной дамбы, поверхность которого может стать заболоченной экосистемой. Растения на склоне гасят энергию волн, а также способствуют секвестрации углерода и поддержке биоразнообразия.

Команда использовала численную модель залива Сан-Франциско, разработанную в USGS, и провела серию компьютерных симуляций, сравнивая эффективность горизонтальных и традиционных дамб при различных сценариях уровня моря и штормов. Симуляции показали, что горизонтальные дамбы могут улучшить защиту от наводнений на 30%. Широкие дамбы с более пологим склоном показали наилучшие результаты. По словам исследователей, горизонтальные дамбы могут стать менее затратным способом снизить риск разрушения дамб в условиях изменения климата по сравнению с увеличением их высоты.