Buffalo Bayou a Houston. Un confronto della Rice University delle pianure alluvionali intorno ai due principali bayou di Houston mostra che il Buffalo Bayou naturale è molto più bravo a gestire le acque alluvionali rispetto al Brays Bayou canalizzato. Credito:Andrew Juan/Rice University
Un bayou si snoda verso il centro di Houston. L'altra corre parallela a sud, gran parte di esso attraverso un canale concreto.
Quale è meglio per prevenire le inondazioni? I ricercatori della Brown School of Engineering della Rice University strizzano l'occhio alla natura.
Nello studiare l'evoluzione delle pianure alluvionali basate sui bayou di Buffalo e Brays di Houston, i ricercatori associati alla Severe Storm Prediction di Rice, Education &Evacuation from Disasters Center ha stabilito che la forma in gran parte naturale di Buffalo si è dimostrata migliore nell'assorbire l'acqua alluvionale e nell'impedire che si riversi in aree densamente popolate.
Un documento ad accesso aperto in Journal of Flood Risk Management dettagli Modelli di riso che mostrano come le pianure alluvionali si sono evolute e si evolveranno in un arco di 70 anni, fino al 2040.
Il team di ricercatore del riso Andrew Juan, l'ex studentessa Avantika Gori e la ricercatrice associata Antonia Sebastian hanno scoperto che mentre l'estensione della pianura alluvionale di 10 anni è rimasta relativamente stabile lungo entrambi i bayou, la pianura alluvionale di 100 anni (aree con una probabilità su 100 di inondazioni durante un dato anno) mostra forti differenze.
Mentre il modello di pianura alluvionale di 100 anni lungo Buffalo Bayou è rimasto per lo più invariato nell'arco di 70 anni, i ricercatori mostrano che lo sviluppo recente e potenziale lungo la già densamente popolata Brays ha un impatto significativo sulle inondazioni.
I loro modelli mostrano che lo sviluppo urbano nello spartiacque dei Bray, che prevedono una crescita del 29% dagli anni '70 al 2040, ha aumentato la pianura alluvionale di 100 anni da 10,5 chilometri quadrati negli anni '70 a 46,1 chilometri quadrati nel 2011. Si prevede che salirà a 73,3 chilometri nel 2040.
"Questa è una delle osservazioni più importanti, " Juan ha detto. "Gli idrologi amano parlare di flusso, volume di deflusso e tempi di picco, ma dal punto di vista del rischio, l'estensione della pianura alluvionale è una delle metriche delle prestazioni a cui dovremmo prestare attenzione. In questo caso, stiamo vedendo un'enorme differenza nel nostro modello tra i due bacini idrografici vicini".
Di qualche grado, Egli ha detto, La superiorità relativa di Buffalo Bayou è dovuta a individui lungimiranti che, a partire dagli anni Sessanta, protestò "canalizzando" il bayou come era stato fatto a Brays. Ciò ha contribuito a preservare il drenaggio naturale del bayou per contenere le piogge normalmente abbondanti che sono più lente a raggiungere il bayou. Per di più, vietare agli edifici le battute d'arresto designate vicino al bayou ha tenuto a bada i danni alla proprietà, ha detto Juan.
Brays Bayou a Houston. Un confronto della Rice University delle pianure alluvionali intorno ai due principali bayou di Houston mostra che il Buffalo Bayou naturale è molto più bravo a gestire le acque alluvionali rispetto al Brays Bayou canalizzato. Credito:Google Earth
"Non si tratta solo di drenaggio naturale, " Ha detto. "Si tratta anche di evitare che le battute d'arresto vengano sviluppate. Rimuovere le persone dalle aree vulnerabili alle inondazioni è efficace".
Le pianure alluvionali vicino a Brays hanno un carattere completamente diverso e sono cambiate in modo più significativo dal 1970 rispetto a quelle lungo il Buffalo, ha detto Juan.
"Se si guarda al numero di lotti residenziali all'interno delle pianure alluvionali, i due sono paragonabili negli anni '70, " ha detto. "Tuttavia, vedete un drammatico aumento nel 2011 per Brays, ma non tanto per Buffalo."
Le differenze sono evidenti nei punti di osservazione a monte e a valle lungo Brays, a ovest e ad est del quartiere di Meyerland, soggetto a inondazioni, secondo lo studio. Le misurazioni in quei punti mostrano che i flussi di picco normalizzati sia a 10 che a 100 anni sono quasi raddoppiati tra gli anni '70 e il 2011, con maggiori flussi di picco che si verificano quando forti piogge inondano il quartiere.
Lo studio ha esaminato solo il deflusso dell'acqua piovana nel bayou e il suo impatto sulle inondazioni. Contributi minori di gasdotti sotterranei, che sono sufficienti per gestire inondazioni da 2 a 5 anni, e l'impatto dei bacini idrici di Barker e Addicks che sono stati aperti a monte di Buffalo Bayou a seguito dell'uragano Harvey, non sono stati considerati.
Juan ha detto che i ricercatori si rendono conto che lo spostamento di strutture lontano da Brays è altamente improbabile, ma la riconfigurazione degli spazi aperti e dei campi da golf disponibili per fungere da bacini di ritenzione quando necessario potrebbe aiutare le aree nell'epicentro delle inondazioni nell'ultimo decennio, in particolare Meyerland.
"Il progetto Brays, fortemente investito, include una serie di canalizzazione, progetti di detenzione e modifica del ponte, " ha detto. "Si tratta di un progetto multimilionario e sicuramente ha beneficiato lo spartiacque nel suo insieme. Ma dall'altra parte, potrebbe aver contribuito a creare un falso senso di sicurezza. Doveva proteggere l'intero bacino idrico da un'alluvione di 100 anni, ma i danni delle inondazioni delle recenti grandi tempeste hanno dimostrato che era insufficiente.
"Forse singoli proprietari di case, residenti, i pianificatori e le altre parti interessate devono essere più proattivi nell'esplorazione di altre strategie di mitigazione, " Egli ha detto.
Sebastian è ora assistente professore di scienze geologiche presso l'Università della Carolina del Nord a Chapel Hill. Lo studio è stato sostenuto dalla Houston Endowment e dalla National Science Foundation.
