Bariera sztormowa w porcie w Nowym Jorku

Mapa proponowanych lokalizacji barier przeciwprzepięciowych wokół portu w Nowym Jorku.

New York Harbor Storm-Surge Barrier była proponowanym systemem barier i wrót przeciwpowodziowych w celu ochrony ujścia rzeki Nowy Jork-New Jersey Harbour przed falami sztormowymi . Proponowany system składałby się z jednej bariery zlokalizowanej po drugiej stronie ujścia Zatoki Dolnego Nowego Jorku między Sandy Hook (NJ) a Rockaway (Nowy Jork) oraz drugiej na górnej rzece East River , aby zapewnić pierścień ochronny dla większości regionu dwustanowego . Poprzez szerokie wykorzystanie wrót przeciwpowodziowych , obie bariery miałyby w normalnych warunkach w dużej mierze otwarte przekroje poprzeczne, aby zminimalizować wpływ środowiska na ujście rzeki i operacje portowe . Plan został ostatecznie porzucony w 2020 roku.

Aby rozwiązać problem podnoszenia się poziomu mórz , konieczne byłyby projekty na mniejszą skalę mające na celu zwiększenie wysokości falochronu lub w inny sposób podniesienie wrażliwych linii brzegowych. W ten sposób system barier przeciw sztormom w połączeniu z dostosowaniem linii brzegowej stworzyłby dwupoziomową strategię ochrony regionu. System barier można również rozszerzyć na wschód, wypełniając luki między wyspami barierowymi, aby chronić różne społeczności wzdłuż południowego brzegu Long Island.

Media zewnętrzne
Obrazy
image icon Widok potencjalnych lokalizacji barier przeciwprzepięciowych w programie Google Earth.
image icon Szczegóły proponowanej bariery Outer Harbour.
image icon Mapa przedstawiająca bariery i obszary chronione.
Wideo
video icon Animacja wideo przedstawiająca proponowaną działającą barierę Outer Harbour (4:11).
video icon Animacja wideo o bardziej otwartym projekcie (0,30).

Propozycja została opracowana w następstwie huraganu Sandy przez Metropolitan NY-NJ-LI Storm Surge Working Group (SSWG) , złożoną z wybitnych przedsiębiorców, przywódców obywatelskich, socjologów, oceanografów, ekologów morskich, meteorologów, inżynierów, architektów, ekonomistów, prawnicy i eksperci medialni. Grupie przewodniczy Malcolm Bowman, profesor oceanografii fizycznej na Uniwersytecie Stanowym Nowego Jorku w Stony Brook . W obrębie systemu barier znajduje się kluczowa infrastruktura, taka jak porty morskie i obiekty morskie; naziemne i podziemne terminale transportowe; trzy główne lotniska międzynarodowe ; tunele metra i jezdni; szpitale; centra komunikacyjne; kompleks przemysłowy północnego New Jersey; jak również miliony zagrożonych mieszkańców Nowego Jorku i nadmorskiego New Jersey na północ od Sandy Hook .

Potrzebować

Port Nowy Jork-New Jersey jest narażony na fale sztormowe , które grożą zalaniem regionu, narażeniem na niebezpieczeństwo dużej liczby mieszkańców obszaru metropolitalnego, zniszczeniem znacznej części infrastruktury krytycznej i zniszczeniem niektórych z jego najważniejszych aktywów gospodarczych. Szczególnie zagrożone są najbardziej narażone społeczności o niskich dochodach, zlokalizowane w wielu publicznych projektach mieszkaniowych zlokalizowanych na nisko położonych terenach w pobliżu wybrzeża.

Źródłem energii dla wszystkich huraganów są podwyższone temperatury tropikalnego Oceanu Atlantyckiego i związane z nimi ciepłe temperatury powierzchni Prądu Zatokowego płynącego na północ wzdłuż wschodniego wybrzeża. W związku z tym huragany są najbardziej niebezpieczne, gdy ich trasa leży nieco na morzu.

Piaszczysty utwór z 2012 roku

huraganu Sandy pochodziła z niezwykle ciepłej wody leżącej u wybrzeży środkowego Atlantyku i połączenia dwóch głównych systemów sztormowych. Technicznie rzecz biorąc, Sandy został zdegradowany z huraganu pierwszej kategorii do burzy pozatropikalnej tuż przed tym, jak dotarł na ląd w New Jersey 29 października 2012 r. Niemniej jednak, jako największa burza w historii odnotowana przez National Weather Service (na 1100 mil w średnicy), skutki burzy Sandy w Nowym Jorku i New Jersey były poważne.

Ze względu na globalne ocieplenie eksperci oceanograficzni i meteorolodzy przewidują obecnie, że coraz cieplejsza przyszła temperatura powierzchni oceanów będzie „nową normą”, co sugeruje, że ekstremalne zjawiska pogodowe, takie jak huragany Sandy i Maria może stać się bardziej intensywny i być może częstszy podczas przyszłych sezonów huraganów. W miarę jak oceany na świecie stają się coraz cieplejsze; burze stają się silniejsze i większe. Te burze spowodują więcej szkód, jeśli pójdą za śladami burzy. Na przykład badania sugerują, że huragany, które nawiedzają obszar Nowego Jorku od 1970 r., są bardziej intensywne lub mają większe pola wiatrowe, powodując większe fale sztormowe i ryzyko powodzi. Po dodaniu do podnoszącego się poziomu mórz to, co było powodzią trwającą 500 lat przed erą antropogeniczną (tj. przed 1800 rokiem), jest teraz powodzią trwającą 24 lata, a za 30 lat będzie powodzią trwającą 5 lat.

Zagrożenia dla regionu metropolitalnego Nowego Jorku obejmują również szkody powodowane przez wiatr i powodzie spowodowane burzami w zimie i na wschodzie, które mogą być równie poważne, a nawet bardziej niebezpieczne niż rzadsze huragany. Podczas gdy huragany są krótkie i gwałtowne, nor'easters zwykle trwają dłużej – przez kilka dni – powodując również duże fale sztormowe, które towarzyszą kolejnym przypływom, które występują dwa razy dziennie.

Oprócz zagrożeń związanych z gwałtownymi sztormami podnosi się również poziom mórz. W ciągu ostatnich 160 lat National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) mierzył tempo podnoszenia się poziomu mórz z dokładnością do jednej stopy na stulecie. Oczekuje się jednak, że wzrost poziomu mórz przyspieszy, dodając dodatkowe 3-6 stóp do obecnego poziomu morza do końca tego stulecia lub być może więcej, jeśli topnienie pokrywy lodowej Grenlandii będzie postępować w coraz szybszym tempie, a ogromne bryły lodu wokół Antarktydy dalej zrywać.

Precedensy

Bariera Maeslant, Holandia

Podobne, choć skromniejsze, ale nadal bardzo skuteczne bariery przeciwprzepięciowe działają od prawie pół wieku w trzech społecznościach Nowej Anglii — Stamford Hurricane Protection Barrier w Stamford, Connecticut; bariera huraganowa Fox Point w Providence, RI; oraz bariera huraganowa New Bedford Harbour w New Bedford w stanie Massachusetts. Na kilka godzin przed huraganem Sandy, który uderzył w Stamford, ruchoma bariera miasta o wysokości 17 stóp została zamknięta, aby wytrzymać ponad 11-metrową falę sztormową, która nawiedziła zachodnią cieśninę Long Island (w niektórych miejscach w cieśninie, burza przypływ był nawet wyższy niż 11,5-metrowy przypływ sztormowy mierzony w The Battery w Nowym Jorku), niszcząc każdą społeczność nadbrzeżną na północno-zachodnim wybrzeżu cieśniny — z wyjątkiem Stamford.

Większe systemy barier chronią kilkanaście dużych miast, w tym Delta Works chroniące południe Holandii i projekt MOSE chroniący Wenecję. Nowe bariery przeciwprzepięciowe na jeziorach Borgne i jeziorze Pontchartrain są częścią ochrony Nowego Orleanu po huraganie Katrina .

Słynna Thames Barrier jest zwykle rozmieszczana do 12 razy w roku, chroniąc serce Londynu przed dewastacją powodziową. Władze Wielkiego Londynu badają obecnie propozycje wzmocnienia swojej obrony.

Powódź w Sankt Petersburgu w Rosji podczas powodzi w 1824 roku

Nowa tama w Sankt Petersburgu została zbudowana, aby powstrzymać częste powodzie w mieście , które często niszczyły miasto. Został po raz pierwszy użyty 28 listopada 2011 r., zaledwie kilka miesięcy po jego ukończeniu, i ograniczony poziom wody morskiej spadł poniżej poziomu powodziowego. Zapobiegło to 309. powodzi w historii miasta.

Tło

Na długo przed huraganem Sandy, który uderzył w Metropolitan New York w październiku 2012 r., eksperci ostrzegali, że potężna burza może spowodować znaczne powodzie i szkody. Dzięki finansowaniu z Fundacji Rockefellera burmistrz Michael Bloomberg zwołał w sierpniu 2008 r . Panel Miasta Nowego Jorku ds. Zmian Klimatu w celu zbadania podatności miasta na różne zagrożenia związane z klimatem, w tym ryzyko wystąpienia poważnej fali sztormowej. Mniej więcej w tym samym czasie Amerykańskie Towarzystwo Inżynierów Budownictwa zorganizował trzydniową konferencję, a następnie opublikował raport zatytułowany „Storm-Surge Barriers to Protect New York City Against the Deluge”.

Po tym, jak huragan Sandy spustoszył obszar metropolitalny Nowy Jork - New Jersey w 2012 r., rządy walczyły zarówno o odbudowę, jak i zaplanowanie lepszej ochrony na przyszłość, w tym regionalnych barier przeciwprzepięciowych. W swoim orędziu o stanie stanu ze stycznia 2013 r. Gubernator Nowego Jorku Andrew Cuomo zaproponował „współpracę z innymi partnerami rządowymi w celu terminowego ukończenia kompleksowej oceny inżynieryjnej tych potencjalnych systemów barier”.

Miasto Nowy Jork pod przewodnictwem burmistrza Michaela Bloomberga zorganizowało „Specjalną inicjatywę na rzecz odbudowy i odporności” (SIRR), która opracowała plan odbudowy, który został wydany w czerwcu 2013 r., zaledwie osiem miesięcy po burzy. Ten ponad 400-stronicowy dokument opisuje demografię i morfologię regionu, burzę i jej skutki; zapewnia tło dotyczące ekstremalnych zjawisk pogodowych, w tym zdarzeń innych niż burze, takich jak upały i intensywne opady deszczu; opisuje różne środki i strategie odporności; oraz opisuje konkretne inicjatywy, badania i projekty, które należy podjąć. Niektóre z tych projektów są w toku, wykorzystując kombinację funduszy federalnych i lokalnych.

Reakcja miasta i regionu

Pomimo zapowiedzianego przez gubernatora Cuomo zainteresowania barierami przeciwprzepięciowymi, burmistrz Bloomberg nie chciał kontynuować. Miasto poprosiło jednak dr Jeroena Aertsa, profesora ds. ryzyka wodnego i klimatycznego na Uniwersytecie VU w Amsterdamie w Holandii oraz eksperta ds. zarządzania ryzykiem wodnym, o porównanie kosztów i korzyści regionalnego systemu barier z kosztami mniejszych zmiany skali, takie jak budowa wałów przeciwpowodziowych wokół oczyszczalni ścieków, podnoszenie wejść do stacji metra, budowa lokalnych barier przeciwprzepięciowych oraz zabezpieczanie przeciwpowodziowe lub wznoszenie budynków zgodnie z programem FEMA Narodowego Programu Ubezpieczeń Powodziowych . Jednocześnie FEMA zamierza przerysować mapy powodziowe dla Nowego Jorku, umieszczając znacznie większy obszar w strefie powodziowej.

Raport dr. w zmianach na mniejszą skalę. Pomimo tego wyniku, raport SIRR miasta odrzucił pomysł bariery regionalnej bez dalszych badań. W raporcie wymieniono siedem powodów wątpliwości co do wykonalności:

  1. Taki system barier byłby niezwykle kosztowny – jego budowa kosztowałaby być może 20–25 miliardów dolarów.
  2. Bariery obejmujące cały port wymagałyby procesu projektowania, zatwierdzania i budowy, który może zająć od dwóch do trzech dekad.
  3. Ewentualny wpływ hydrodynamiczny i środowiskowy na migrację ryb, zamulanie, przepływ rzek i jakość wody prawdopodobnie będzie znaczny i nie jest jeszcze znany.
  4. Aby projekt zadziałał, masywne wały przeciwpowodziowe wzdłuż sąsiednich obszarów przybrzeżnych, w tym na półwyspie Rockaway i prawdopodobnie na Coney Island i Staten Island, miałyby dramatyczny wpływ na charakter plaż i sąsiednich dzielnic, co może okazać się wysoce uciążliwe.
  5. Wszelkie bariery stworzyłyby dynamikę „osoby z wewnątrz / osoby z zewnątrz”, przy czym tylko ci za barierami otrzymaliby maksymalną ochronę, pozostawiając gęsto rozwinięte społeczności wzdłuż południowego i północnego wybrzeża Long Island oraz Jersey Shore poza strefą chronioną.
  6. Projekt bariery obejmującej cały port może również spowodować dodatkowe powodzie na obszarach poza barierami, czyniąc te społeczności bardziej wrażliwymi, niż byłyby bez takich barier.
  7. Wreszcie, ponieważ bariery byłyby otwarte przez większość czasu (aby umożliwić żeglugę), stanowiłoby to poważną inwestycję publiczną, która ostatecznie nie przyniosłaby żadnych skutków w celu rozwiązania narastającego problemu podnoszenia się poziomu mórz.
Media zewnętrzne
Obrazy
image icon Mapa przedstawiająca plan ochrony wybrzeża SIRR Faza 1.
image icon Mapa przedstawiająca pełny plan ochrony wybrzeża SIRR. Segment
wideo
video icon PBS News Hour dotyczący lekcji języka niderlandzkiego w celu ochrony portu w Nowym Jorku, 29 października 2013 r. (8:39).
video icon Segment PBS News Hour dotyczący sytuacji pięć lat po huraganie Sandy, 30 października 2017 r. (10:09).

Zamiast systemu barier, w raporcie SIRR zidentyfikowano mnóstwo lokalnych środków, które miasto mogłoby podjąć. Celem tych działań jest ochrona wrażliwych obszarów miasta za pomocą projektów, które byłyby stosunkowo niedrogie, skuteczne i szybko zaprojektowane i wykonane. Obejmują one lokalne mury lub bariery chroniące przed falą sztormową na niektórych odcinkach wybrzeża. Na przykład bariera została sfinansowana jako część wewnętrznego pierścienia obronnego Dolnego Manhattanu , który ma zostać zintegrowany z Manhattan Waterfront Greenway .

W tym samym czasie, gdy miasto wdrażało własną lokalną strategię łagodzenia skutków powodzi, MTA, Zarząd Portów Nowego Jorku i New Jersey oraz wiele dużych instytucji i firm prywatnych przyjęło własne lokalne plany dla swoich obiektów. Hoboken i inne miasta w regionie zainicjowały własne działania lokalne przy wsparciu Odbudowa według projektu Departamentu Mieszkalnictwa i Rozwoju Miast Stanów Zjednoczonych . Korpus Inżynierów Armii Stanów Zjednoczonych przeprowadził badania nad zmniejszeniem ryzyka sztormów przybrzeżnych oraz projekty odbudowy i odporności plaż.

Ze względu na różnorodność zaangażowanych podmiotów rządowych, a także różne reakcje społeczności, brakuje koordynacji celów i standardów ochrony przed burzami między różnymi projektami. W rezultacie te rozproszone wysiłki okazały się trudniejsze do wykonania, a także droższe niż oczekiwano, i budzą wątpliwości co do tego, jaka część linii brzegowej zostanie ostatecznie chroniona.

Kontrargumenty

W całej tej działalności zagubiony jest wniosek z badania dr Aertsa — że ze względu na spodziewany wzrost poziomu mórz i wzrost globalnego ocieplenia do 2040 r. stosunek korzyści do kosztów regionalnego systemu barier znacznie przekroczy stosunek środków, które miasto obecnie zajmuje, że bariera regionalna może być wkrótce potrzebna i że planowanie jej powinno rozpocząć się już teraz. „Jako Holender”, powiedział dr Aerts, „jesteś dość zaskoczony, widząc duże miasto, takie jak Nowy Jork – tak wielu ludzi odsłoniętych i bez wałów przeciwpowodziowych, bez żadnej ochrony. [To] było dla mnie zdumiewające. . . Don nie wykluczaj jeszcze barier, ponieważ poziom mórz bardzo szybko się podniesie i potrzebujesz bariery”.

Grupa Robocza Storm-Surge udzieliła odpowiedzi na wszystkie zastrzeżenia miasta.

  1. System barier byłby kosztowny, ale plan miasta, obejmujący wiele mil wrażliwej linii brzegowej, byłby jeszcze droższy. A część kosztów wzmocnienia obszarów po bokach barier i tak ma zostać wydana, na przykład w projektach budowy wydm na półwyspie Rockaway.
  2. Jeśli wdrożenie bariery zajmuje dużo czasu, podobnie jest z projektami lokalnymi. Prawie dziewięć lat od uderzenia Sandy'ego lokalne projekty nie zostały jeszcze ukończone i napotkały te same problemy (koszty, opór społeczny itp.), które przypisano regionalnemu podejściu do barier sztormowych.
  3. Jeśli chodzi o wpływ na środowisko, śluzy na barierach byłyby zamknięte tylko na kilka godzin przed, w trakcie i bezpośrednio po dużej fali sztormowej. Przez ponad 99% czasu śluzy pozostawałyby otwarte, aby w minimalnym stopniu utrudniać pływy, spłukiwanie portów, przepływ rzek, migrację ryb i zdrowe funkcjonowanie ekosystemów morskich. Badanie wpływu na środowisko pozwoliłoby ocenić, czy jakiekolwiek przeszkody stwarzane przez konstrukcję przeważają nad korzyściami. Wstępne badania sponsorowane przez Hudson River Foundation wskazują, że zewnętrzna bariera portu minimalnie zmniejszyłaby przepływ pływów, o ile wrota przeciwpowodziowe aby co najmniej 60% przekroju poprzecznego bariery było normalnie otwarte. Nawet ten niewielki spadek jedynie kompensuje równie niewielki wzrost przepływu pływów, który wynikał z kopania kanałów żeglugowych w porcie w ciągu ostatnich 150 lat.
  4. Tamy rzeczywiście będą musiały zostać zbudowane w Rockaways i Sandy Hook, ale nie wokół Coney Island, Staten Island i północnego New Jersey, ponieważ wszystkie one znajdują się w strefie ochronnej Outer Harbor Gateway. W Rockaways i Sandy Hook projekt wałów przeciwpowodziowych będzie mniej trudny niż w przypadku projektów SIRR w odniesieniu do ochrony gęstych społeczności miejskich, ale minimalizacji zakłóceń istniejących widoków i dostępu do wody.
  5. Ze względu na ogromną długość linii brzegowej Zatoki Nowojorskiej i Atlantyku (od Montauk Point w stanie Nowy Jork do Cape May w stanie New Jersey) badania wykazały, że woda oceaniczna wyparta przez system barier zwiększyłaby fale przybrzeżne przylegające do bariery jedynie o kilka cali na ocean i zachodnie strony Long Island Sound.
  6. Chociaż społeczności nadbrzeżne poza tym regionem nie byłyby chronione przez dwie bariery wokół portu w Nowym Jorku, możliwe byłoby rozszerzenie chronionego obszaru poprzez zbudowanie barier w szczelinach między wyspami barierowymi wzdłuż południowego brzegu Long Island i na południe wzdłuż brzegu Jersey lub z barierami ustawionymi prostopadle do wysp barierowych, w zależności od dominującego kierunku wiatrów huraganowych.
  7. Przy normalnie otwartych bramach sztormowych same bariery nie zaradzą podnoszeniu się poziomu mórz, ale nie poradzą sobie z lokalnymi projektami sztormowymi na linii brzegowej planowanymi przez Nowy Jork, które również będą miały bramy. Sam raport SIRR wykazał, że do lat pięćdziesiątych XXI wieku 43 mile, czyli około 8% linii brzegowej miasta, może być zagrożone powodzią w warunkach bezburzowych. Te obszary przybrzeżne będą musiały zostać podniesione lub w inny sposób chronione niezależnie od dodatkowych zabezpieczeń przed falą sztormową.
Obrazy zewnętrzne
image icon Mapa przedstawiająca obszary narażone na podnoszenie się poziomu morza
image icon Mapa przedstawiająca jednostki mieszkalne narażone na podnoszenie się poziomu morza.

Dwupoziomowe podejście do ochrony lokalnych obszarów przybrzeżnych przed powolnym podnoszeniem się poziomu mórz, wraz z 25-metrowymi barierami przybrzeżnymi powstrzymującymi fale przyszłych sztormów, da przyszłym przywódcom obywatelskim 100 do 150 lat na ochronę, a w razie potrzeby migrację, naszych miejskiej cywilizacji metropolitalnej na wyższy poziom i do przyjęcia jeszcze bardziej radykalnych środków w celu ochrony regionu zarówno przed podnoszeniem się poziomu mórz, jak i falami sztormowymi.

Innym zarzutem wobec barier jest to, że odtworzone systemy naturalne, takie jak utworzone mokradła i ławice ostryg, mogą zapewnić taką samą ochronę. Chociaż te proponowane rozwiązania powinny zostać uwzględnione w lokalnych reakcjach, ponieważ mogą nieznacznie zmniejszyć działanie fal, wzmocnić obecnie wrażliwe tereny podmokłe, aw niektórych przypadkach poprawić jakość wody, w rzeczywistości zostałyby one po prostu przytłoczone przez fale sztormowe o takiej wielkości, jaka wystąpiła podczas Sandy. Jeden naturalistyczny obiekt może oprzeć się sztormom — wały przeciwpowodziowe lub wydmy. W rzeczywistości większość wybrzeża Holandii jest chroniona w ten sposób. Regionalna bariera przeciwprzepięciowa zależałaby od wydm wzdłuż wybrzeża półwyspu Rockaway i Sandy Hook.

Badanie Army Corps of Engineers

Jesienią 2017 r. Army Corps of Engineers zainicjował studium wykonalności zarządzania ryzykiem burzy przybrzeżnej w celu oceny różnych propozycji rozwiązania problemu fali sztormowej w rejonie portów w Nowym Jorku i New Jersey. New York Harbor Storm-Surge Barrier, zmodyfikowana w celu zwiększenia przepuszczalności, jest jedną z pięciu rozważanych alternatyw.

Aby uzyskać komentarze na temat zakresu badania, Korpus opublikował arkusz informacyjny, prezentację dotyczącą spotkań określających zakres oraz plakaty dotyczące spotkań dotyczących określania zakresu.

Harmonogram badania jest następujący:

Okres ustalania zakresu do 5 listopada 2018 r
Publikacja projektu raportu okresowego luty 2019 r
Opóźnienie z powodu zawieszenia finansowania luty 2020 – wrzesień 2021
Wstępnie wybrany plan maj 2022 r
Projekt raportu wykonalności i EIS poziomu 1 wrzesień-październik 2022 r
Przeglądy agencji i spotkania publiczne listopad–grudzień 2022 r
Optymalizacja wybranego planu
Końcowy raport wykonalności i dokumentacja NEPA styczeń 2023 r
Raport szefa czerwiec 2024 r
Inżynieria przedkonstrukcyjna i faza projektowania oraz poziom 2 EIS

Raport okresowy jest publikowany na stronie internetowej USACE wraz z sześcioma załącznikami. Następnie USACE przedstawiło zmienione alternatywy, zaktualizowane informacje o kosztach i dodatkowe badania.

W grudniu 2020 roku Kongres polecił USACE przyspieszyć badanie po tym, jak Korpus „odłożył na czas nieokreślony” projekt w lutym poprzedniego roku. Według strony internetowej projektu Korpus poszukuje obecnie funduszy na wznowienie badania HATS.

Zobacz też

Linki zewnętrzne