研究

飓风的准备

澳门十大娱乐网站的工程师们致力于建造适应气候变化的房屋

2022年8月23日

随着美国接近大西洋飓风季节的高峰期, 巴黎澳门十大娱乐网站的土木和环境工程师团队正在努力使更多的房屋具有气候适应性.

特蕾西Kijewski-Correa, 土木与环境工程地球科学和全球事务教授, 该团队将与查尔斯湖的居民合作, 路易斯安那州, 为社区从自然灾害中恢复创造一个新的框架, 教育房主风险,鼓励对房屋进行必要的升级.

但这仅仅是个开始. Kijewski-Correa也是一个项目的联合首席研究员,该项目将首次模拟大型飓风力量对全尺寸结构的综合影响.

Kijewski-Correa在这些领域的工作总结 最近才发布. 继续阅读,了解更多有关当前建筑规范的问题, 需要以市场为基础的激励措施和详细的计划,以创建全国第一个综合风浪效应模拟器.

从长远来看,这项研究将如何帮助房主?

沿海地区的房主现在生活在极大的风险中. 当地的建筑法规并不能完全抵御破坏性飓风,给你的房子造成损失. So, 如果你想要一个家,你可以在飓风过后回来, 实际上,你的投资必须超出建筑规范的要求. 第一步也是最重要的一步是帮助房主了解如何做出这些选择, 更重要的是, 如何激励他们做出这些选择. 这就是目前许多重大挑战所在.

人们没有意识到当地的建筑法规没有保护他们. 即使他们这样做了, 许多人都很难做出一个艰难的决定,即预先投资于保护未来不确定的飓风. 在监管和市场体系中,必须有很多激励措施才能使其发挥作用, 无论是保险信用, 不同种类的税收抵免或津贴, 包括提高抗飓风房产的估值. 这就是澳门十大娱乐网址大全所看到的最大的潜在激励——你的房屋的房地产评估反映了减排投资.

这主要是为了看到如何才能让美国文化从对灾难的反应转向更好的重建, 并在下一次飓风袭击之前积极地建造更好的房屋. 因为现在, 沿海社区不断增加的损失已经使澳门十大娱乐网址大全的保险系统破产. 澳门十大娱乐网址大全不能再这样下去了. 这是不可持续的 

这项研究的目标是观察受灾最严重的地区,并找出如何让房主接受准备的想法,因为气候变化已经到来. 就是现在,而且影响很严重. 澳门十大娱乐网址大全需要摆脱保险文化,摆脱等待联邦应急管理局到来的文化. 如果房主还没有准备好,他们就会被冷落.

在过去的两年里, 澳门十大娱乐网址大全创下了损失数十亿美元的事件的记录——一场飓风, 洪水和野火造成了超过10亿美元的损失. 去年发生了创纪录的220亿美元的损失事件. 这是一幅发人深省的画面,整个国家正在遭受蹂躏. 澳门十大娱乐网址大全必须更加积极主动. 澳门十大娱乐网址大全的工作表明,澳门十大娱乐网址大全已经创造了一种管理症状的安全网文化. 澳门十大娱乐网址大全并没有真正解决这个问题.

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沿海的房主知道他们需要做什么样的结构改进来抵御更强的地震吗, 气候事件加剧?

他们不. 澳门十大娱乐网址大全的研究已经表明,澳门十大娱乐网址大全的国家战略存在许多缺陷.

首先是监管体系. 建筑规范给人一种错误的印象,认为你是安全的,因为你是按照规范建造的. 这有两个问题. 首先,必须采用具有约束力和有效性的建筑规范. 目前,澳门十大娱乐网址大全沿海的八个州没有在全州范围内采用或执行建筑规范. So, 当13个州中有8个州处于最危险的境地,却没有一个具有约束力的全州建筑法规, 这是个问题.

大约每四年一次, 像我这样的工程师为一套新的国家建筑规范提供咨询,但各州必须采用它们. 甚至是那些采纳了它们的州, 比如北卡罗来纳州, 通常晚两个周期采用,也就是8年之后. 气候变化的速度比这还要快. 到那时,这些法规已经过时,房主再次面临风险.

我认为大多数美国人没有意识到的第二个问题是,建筑规范是为所谓的“生命安全”而设计的.“如果你的家在这些事件的路径之一, 这就是居民被疏散的原因——澳门十大娱乐网址大全不让你呆在家里,因为澳门十大娱乐网址大全知道地震会造成严重破坏,澳门十大娱乐网址大全希望你能活着出来. 这种理念创造了一种更实惠的建筑规范,但允许重大损失. 你的房子通过了检查并符合规范,这意味着什么? 美国人会想"好吧, 我天生就是代码型的,“但这个密码设定在一个门槛上,只能让你活着出去. 这段代码到底给了你什么? 没人告诉你. 这样的准则让澳门十大娱乐网址大全无处可归,我想大多数美国人都不知道这一点. 作为一个有房者,我考虑过这个问题. 在澳门十大娱乐网址大全购买房产时所承担的风险方面,这个过程过于清洁,缺乏透明度.

第三个问题是建筑法规只适用于新建建筑. 因此,即使所有50个州都遵守规定,美国的建筑库存周转也非常缓慢. 目前的住房赤字, 这个国家只有不到10%的建筑是在某一年建成的. 这意味着90%都过时了. 在澳门十大娱乐网址大全看到变化之前,一切都需要10年的时间才能自然地分崩离析,被取代,循环往复. 市场上也有超过10年历史的建筑. 澳门十大娱乐网址大全不会以10年为周期拆除它们, 澳门十大娱乐网址大全也没有足够大的强制性激励措施来迫使现有建筑按照最新的规范进行改造.

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强制改造或强制建筑规范的采用有多现实?

现实情况是,澳门十大娱乐网址大全无法获得进行全面监管改革的政治意愿. 这就是为什么澳门十大娱乐网址大全最近关注基于市场的激励措施, 澳门十大娱乐网址大全在北卡罗来纳州的研究已经证明是可行的——这是澳门十大娱乐网址大全现在在路易斯安那州探索的事情之一.

澳门十大娱乐网址大全还注重风险沟通和激励信息传递. 各州都在做些什么来宣传这个消息? 各州采取了什么样的激励措施? 建造一个更安全的家是否有保险和/或税收抵免? 更重要的是,房地产市场是否宣传并重视更安全的住房? 澳门十大娱乐网址大全发现,到目前为止,北卡罗来纳州行为改变最积极的驱动力是人们相信改善将在市场上得到重视. 他们投资是因为他们认为这些钱在五年后卖掉房子时是有价值的, 就像花岗岩台面一样,这是一项会有回报的投资.

问题是,市场只会以适度的利率回报这样的投资. 澳门十大娱乐网址大全看到这项投资的市场价值增长了1%. 澳门十大娱乐网址大全希望看到它像你在Zillow上做广告的那样,被安置在一个漂亮的厨房里. 房地产经纪人说的第一件事是这栋房子能抵御飓风,这就增加了50美元,市场价的000. 澳门十大娱乐网址大全需要以这种方式推动这个行业,就像澳门十大娱乐网址大全对绿色建筑的积分所做的那样. 这些在房地产行业都是可行的,但澳门十大娱乐网址大全需要证据来证明,如果澳门十大娱乐网址大全做了所有这些事情, 人们会开始改变自己的行为, 这就是澳门十大娱乐网址大全研究的切入点. 澳门十大娱乐网址大全正试图与房地产行业联系,以显示数据表明,人们会购买具有这些功能的房子, 它对建设更安全的社区有更大的好处. 澳门十大娱乐网址大全希望房地产行业开始推动这一举措, 澳门十大娱乐网址大全正在与澳门十大娱乐网站的菲茨杰拉德房地产研究所合作, “OK, 如果上层的法律不会改变, 澳门十大娱乐网址大全能否推动底层市场的变革?”

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你的研究解决了服务不足社区的需求吗?

澳门十大娱乐网址大全选择了查尔斯湖, 路易斯安那州, 因为这是一个服务水平很低的社区,受到了飓风劳拉的直接打击. 从人口统计学的角度, 它比澳门十大娱乐网址大全之前在北卡罗来纳州社区进行的种族和收入方面的研究更加多样化. 澳门十大娱乐网址大全没有这些社区的数据,无法知道他们对气候变化严重威胁的看法是否会改变.

澳门十大娱乐网址大全研究的一个方面是看家庭是否有带宽——不仅是经济上的,还有时间上的, 能源和主动性-考虑这些重大改造或升级他们的家. 如果家庭没有带宽, 那么,这些信息和激励措施将毫无意义——对贫困家庭来说也是如此, 澳门十大娱乐网址大全假设这将是一个问题. 

澳门十大娱乐网址大全的研究中第一次做了一个复苏的场景, 澳门十大娱乐网址大全将与那些因为房屋受损而不得不重建的人交谈,或者是那些受到重大打击而不得不重建的人. 澳门十大娱乐网址大全正在接触那些被击中的人, 也就是所谓的“险些脱险”,这意味着他们非常接近被击中. 

这里的想法是,澳门十大娱乐网址大全能否将自然发生的事情与重建信息结合起来,所以当联邦应急管理局, 在这些事件之后,州级的支持和家庭保险公司开始介入, 澳门十大娱乐网址大全可以让房主做出更好的选择, 再一次, 补贴, 例如, 有些升级对低收入家庭来说更昂贵. 这样,这些家庭就有能力让他们有限的美元发挥更大的作用. 在复苏周期中,有很多机会可以利用这种资本注入来更好地重建. 现在, 澳门十大娱乐网址大全发现大多数社区都是这样重建的, 因为信息没有及时传达给他们,告诉他们该怎么做. 

澳门十大娱乐网址大全通过 结构性极端事件侦察 (StEER)网络分析出了什么问题, 所经历的破坏以及澳门十大娱乐网址大全如何利用这些信息及时为重建周期提供信息. 什么样的激励措施可以促使房主采取行动呢? 如果你把正确的信息和正确的激励传递出去,那么会发生什么? 

这包括帮助联邦应急管理局了解他们应该努力帮助那些经历澳门十大娱乐网址大全所说的“险些脱险”的家庭.“他们眼睁睁地看着自己的邻居失去了整个房子. 也许你更愿意发信息,做一些小投资,来改善你的家的弹性?

这是一个为下一次飓风及时改变行为的机会.

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So, 目前还没有人向“险些”失去房屋的房主伸出援手,建议他们提高抵御能力,以保护他们的房屋抵御下一次飓风?

正确的. 他们可能会在新闻中听到或看到一些信息, 但是在有针对性的推广方面, 澳门十大娱乐网址大全正在努力帮助联邦应急管理局和其他联邦和州的合作伙伴利用这些可教育的时刻. 澳门十大娱乐网址大全的数据将显示房主是否真的会改变,他们的观点是否因为看到邻居的房子被毁而受到影响. 

澳门十大娱乐网址大全在北卡罗来纳州收集的数据告诉澳门十大娱乐网址大全,那里的房主认为气候正在变化. 他们认为飓风越来越强. 他们甚至认为他们的房子会被击中. 但他们不认为它会严重受损. 他们认为即使它被击中,他们也会没事. 所以,澳门十大娱乐网址大全想知道,是什么敲响了警钟,让人类改变行为?

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在这些年的研究中,你观察到了什么?

有很多好的技术进步在最后一英里就夭折了,因为澳门十大娱乐网址大全不明白人类将如何接受或拒绝这种想法. 作为一名工程师,我真的很沮丧. 澳门十大娱乐网址大全有建筑规范,但没人遵守. 发生了什么? 我对技术转让中出现的问题越来越感兴趣. 如果澳门十大娱乐网址大全, 作为工程师, 提前知道障碍是什么, 澳门十大娱乐网址大全的研究方法可能会非常不同, 了解约束条件以及如何影响人类.

如果我了解到一个家庭可能会感兴趣的缓解投资, 然后澳门十大娱乐网址大全知道澳门十大娱乐网址大全可以停止在其他干预措施上浪费时间. 让澳门十大娱乐网址大全弄清楚如何让房主愿意做的事情尽可能简单和便宜.

我所做的很多工作都是为了理解为什么房主们没有遵循工程师们提供的这些伟大的知识, 采用的障碍和利益相关者群体在第0天的心态-理解澳门十大娱乐网址大全应该解决的问题.

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这项研究能否用于其他气候事件和灾害?

绝对. 这项研究是关于创造一种可以扩大规模的新颖的跨学科方法. 澳门十大娱乐网址大全将能够做更多的比较工作. 因为德州, 与路易斯安那州相比, 会有一套不同的规范吗, 不同的经历, 不同的监管和法律结构会影响人们的思维方式. 澳门十大娱乐网址大全需要研究墨西哥湾沿岸和大西洋沿岸的人类决策,通过复制这个过程.

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Kijewski-Correa是12美元的联合首席研究员.800万美元的项目,设计最先进的飓风模拟器. 该项目由佛罗里达国际大学领导,由美国国家科学基金会资助.

为什么要设计这个新的飓风模拟器?

澳门十大娱乐网址大全将能够在这个模拟器中放置一个全尺寸的房子,并首次在五级风暴中在风浪的共同作用下将其摧毁. 澳门十大娱乐网址大全希望推动物理硬件跟上气候的变化. 澳门十大娱乐网址大全已经看到了超出规模的飓风. 澳门十大娱乐网址大全知道,澳门十大娱乐网址大全需要超越美国现有设施的检测能力, 强度和设施的大小.

澳门十大娱乐网址大全可以向官员展示, 监管机构和利益相关者会提供测试的视频,或者让他们亲自观看. So, 当谈到说服卡尔卡修教区的建筑法规官员时, 路易斯安那州, 例如, 澳门十大娱乐网址大全需要对代码进行特定的修改, 他们会明白为什么.

这将改变一切.

澳门十大娱乐网址大全通过模拟器向他们展示损伤情况时,澳门十大娱乐网址大全可以说, 这就是当前做法的脆弱之处, 更重要的是, 对比一下采用了澳门十大娱乐网址大全新的缓解措施的房子的表现.

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巴黎澳门十大娱乐网站在设计这个模拟器时扮演了什么角色?

澳门十大娱乐网站是领导团队的一部分,他们试图做一件从未有人做过的事情. 这将是澳门十大娱乐网址大全第一次能够在水和风同时运转的设施中模拟真正的飓风.

澳门十大娱乐网址大全通常有三种方法来模拟伤害. 首先,澳门十大娱乐网址大全可能会在一个较小的工厂做一个小实验,就像澳门十大娱乐网址大全目前在美国的工厂一样.S. 澳门十大娱乐网址大全可以在大隧道里建个小房子. 但由于模型规模太小,这些模型并没有正确地捕捉到物理特性.

第二种方法是建立先进的计算机模型. 但如果它们没有以一种复制现实生活的方式进行校准,这些模型最终会有自己的局限性, 这些模型必须根据实际情况进行验证和校准. 

然后是我的工作:实地观察. 澳门十大娱乐网址大全衡量这些现象及其对社区的影响. 你在那里得到的就像最后的快照——之前和之后. 事故发生时澳门十大娱乐网址大全不在现场看什么时候断了, 它是如何摧毁其他东西或破坏下一栋房子的. 澳门十大娱乐网址大全进来,看到一堆混乱,然后记录下来. 所以虽然这是最现实的, 澳门十大娱乐网址大全无法控制这个自然实验室并在整个风暴期间观察它.

通过这个项目, 澳门十大娱乐网址大全想把这三种不同的方法带到现场, 计算模拟风暴, 第一次一起做实验.

一旦澳门十大娱乐网址大全将这些计算模型与设施中的实验进行校准,就可以重新创造现场观测的条件, 然后,澳门十大娱乐网址大全可以使用这些模型以一种经济有效的方式运行更大的模拟或其他场景. 例如, 在澳门十大娱乐网址大全测试了一个房子之后, 澳门十大娱乐网址大全可以可靠地为30人甚至30人的社区构建模型,这意味着澳门十大娱乐网址大全可以模拟整个社区受到冲击,并探索不同缓解投资的回报. 这只有在我用一个大范围的实验对模型进行校准后才有可能, 让我对复制有信心.

在这种情况下, 澳门十大娱乐网址大全在现场对飓风的风力和海浪进行了真实的测量,澳门十大娱乐网址大全用它来驱动实验中的机器. 澳门十大娱乐网址大全会在地面上重现真实情况,重现破坏情况. 当澳门十大娱乐网址大全这样做的时候, 我可以把澳门十大娱乐网址大全从多里安飓风中收集到的数据用物理实验在澳门十大娱乐网址大全的模拟器中重现多里安. 然后我就能校准一个计算模型把它放大, 说, 巴哈马群岛的沼泽港. 澳门十大娱乐网址大全可以重现所发生的事情,并帮助巴哈马政府运行场景,以了解如何在未来防止这种情况发生.  

只有当这三件事第一次结合在一起时,这才会发生, 这样数据就被连接起来了, 而不是孤立的, 巴黎澳门十大娱乐网站在打破这些藩篱方面发挥了领导作用, 这就是为什么澳门十大娱乐网址大全是指导设施设计的机构之一.

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在美国还没有这样的产品.S. 现在?

在南卡罗来纳有个大型设施, 哪个能装得下一个全尺寸的房子, 但它不包括风暴潮和海浪的任何影响. 澳门十大娱乐网址大全将能够模拟这些危险的综合影响, 而且强度比其他大型设施要高. 还有一些设施结合了风和水的模拟, 但在海洋研究的小范围内, 所以他们不能对建筑物和其他民用基础设施进行破坏性测试. 

有了第一笔拨款,澳门十大娱乐网址大全就有1200万美元用于设计. 澳门十大娱乐网址大全的团队正在参观这些设施和其他设施,以了解它们的能力和痛点,甚至使用它们的设施来生成一些初步数据,这样澳门十大娱乐网址大全就可以根据这些见解来设计澳门十大娱乐网址大全的设施. 澳门十大娱乐网址大全已经在建立计算模型,根据他们提供的数据进行验证,以探索澳门十大娱乐网址大全认为这个设施会是什么样子, 以及它将如何运作. 所以与其盲目设计, 澳门十大娱乐网址大全正在模拟它将如何通过现有设施的数据来执行.

你必须设计出忠于自然的物理环境,但在封闭的设施中你能控制的东西是现实的. 澳门十大娱乐网址大全还计划建造一个原型, 还没到最大, 但在更小的规模上,可以改造一些现有的设施,让风扇在水面上高速推动风. 澳门十大娱乐网址大全想要一个经过深思熟虑的设计,以确保机制能够正常工作,并且澳门十大娱乐网址大全不会因为消耗大量不必要的水和电力而对环境造成不良影响.

随之而来的是整合所有的现场数据, 建立计算模型和网络基础设施,将数据从实验中提取出来,并创建这些对整个社区的预测影响的美丽可视化. 这就是为什么需要这么大的团队, 包括那些建造了类似设施的人, 具有野外工作和计算模型专业知识的人员. 澳门十大娱乐网址大全正在做的部分工作是改变澳门十大娱乐网址大全进行研究的方式,并培养未来应对气候变化的劳动力.

澳门十大娱乐网址大全正在考虑如何教海岸和风力工程师一起进行研究,一起培养学生. 汇聚是一个主题——方法上和学科上汇集的不仅仅是沿海和风力工程师, 还有社会科学家和政策专家. 从第一天起,澳门十大娱乐网址大全就会让沿海社区参与进来, 澳门十大娱乐网址大全在这个工厂里应该做什么样的工作才能最好地为您服务呢? 要加快这些发现转化为政策需要什么? 澳门十大娱乐网址大全想要预先定义这些,这样澳门十大娱乐网址大全就可以在实验的第一天就降低这些障碍,并快速跟踪这些信息,形成建筑法规或分区政策.

如果澳门十大娱乐网址大全第一天就把他们抓来, 澳门十大娱乐网址大全有机会将这些工作转化为这些社区的持久变化.

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