Urban flooding
शहरी बाढ़ एक निर्मित वातावरण में भूमि या संपत्ति का जलमग्न होना है, विशेष रूप से अधिक घनी आबादी वाले क्षेत्रों में, जो जल निकासी प्रणालियों की क्षमता पर भारी वर्षा के कारण होता है, जैसे कि तूफान नाली। हालाँकि कभी-कभी अचानक बाढ़ या बर्फ पिघलने जैसी घटनाओं से उत्पन्न होती है, शहरी बाढ़ एक ऐसी स्थिति है, जो समुदायों पर इसके दोहराए जाने वाले और प्रणालीगत प्रभावों की विशेषता है, जो इस बात की परवाह किए बिना हो सकती है कि प्रभावित समुदाय निर्दिष्ट बाढ़ के मैदानों के भीतर या किसी भी जल निकाय के पास स्थित हैं या नहीं। नदियों और झीलों के संभावित अतिप्रवाह के अलावा, बर्फ पिघलना, तूफानी पानी या क्षतिग्रस्त पानी के मुख्य स्रोतों से छोड़ा गया पानी संपत्ति और सार्वजनिक अधिकारों में जमा हो सकता है, इमारतों की दीवारों और फर्श के माध्यम से रिस सकता है, या सीवर पाइप, शौचालय और सिंक के माध्यम से इमारतों में वापस आ सकता है। शहरी क्षेत्रों में, मौजूदा पक्की सड़कों और सड़कों से बाढ़ का प्रभाव बढ़ सकता है, जिससे बहते पानी की गति बढ़ जाती है। पूर्ववर्ती सतह वर्षा को भूमि में घुसपैठ करने से रोकती है, जिससे एक उच्च सतह अपवाह होता है जो स्थानीय जल निकासी क्षमता से अधिक हो सकता है। शहरीकृत क्षेत्रों में बाढ़ का प्रवाह आबादी और बुनियादी ढांचे दोनों के लिए खतरा है। हाल की कुछ आपदाओं में 1998 में नीम्स (फ्रांस) और 1992 में वैसन-ला-रोमेन (फ्रांस) की बाढ़, 2005 में न्यू ऑरलियन्स (संयुक्त राज्य अमेरिका) की बाढ़ और क्वींसलैंड (ऑस्ट्रेलिया) में 2010-2011 गर्मियों के दौरान रॉकहैम्प्टन, बुंडाबर्ग, ब्रिस्बेन में बाढ़ शामिल हैं। कई शताब्दियों की बाढ़ की घटनाओं के बावजूद शहरी वातावरण में बाढ़ के प्रवाह का अपेक्षाकृत हाल ही में अध्ययन किया गया है। हाल के कुछ शोधों में बाढ़ग्रस्त क्षेत्रों में व्यक्तियों की सुरक्षित निकासी के मानदंडों पर विचार किया गया है। पृष्ठभूमि कई प्रकार की बाढ़ें होती हैं, जिनमें प्लुवियल (भारी बारिश के कारण बाढ़), फ्लुवियल (पास की नदी के किनारे से बहने के कारण) और तटीय बाढ़ (अक्सर तूफान के कारण) शामिल हैं। विभिन्न प्रकार की शहरी बाढ़ अलग-अलग प्रभाव पैदा करती हैं और विभिन्न शमन रणनीतियों की आवश्यकता होती है। जलवायु परिवर्तन से संबंध शहरी बाढ़ के कई सामान्य कारण, जिनमें तूफान, भारी वर्षा और नदी के अतिप्रवाह शामिल हैं, की आवृत्ति और गंभीरता में वृद्धि होने की उम्मीद है क्योंकि जलवायु परिवर्तन तेज हो जाता है और समुद्र और नदी के स्तर में वृद्धि का कारण बनता है। विशेष रूप से, अनियमित वर्षा पैटर्न से प्लुवियल बाढ़ (शहरी क्षेत्रों में अत्यधिक मात्रा में वर्षा और मौजूदा जल निकासी प्रणालियों और पूर्ववर्ती क्षेत्रों द्वारा पर्याप्त रूप से अवशोषित नहीं किया जा सकता है) और फ्लुवियल बाढ़ (क्योंकि एक नदी पर अत्यधिक वर्षा बाढ़ और अतिप्रवाह का कारण बन सकती है, या तो नदी के रास्ते में या नीचे की ओर) दोनों की आवृत्ति और गंभीरता में वृद्धि होने की उम्मीद है। तूफान और अन्य प्रकार के उष्णकटिबंधीय चक्रवातों सहित चरम तूफान की घटनाओं की आवृत्ति और गंभीरता में भी वृद्धि होने की उम्मीद है, जिससे तूफान के बढ़ने का खतरा और भारी वर्षा की संभावना बढ़ जाती है और बाढ़ से संबंधित नुकसान सालाना 54 अरब अमेरिकी डॉलर तक बढ़ जाता है। इसके अतिरिक्त, विकासशील शहरी क्षेत्रों के भौगोलिक वितरण के कारण, जलवायु परिवर्तन से संबंधित बाढ़ के संभावित संपर्क में आने वाले भूमि क्षेत्र में काफी वृद्धि होने की उम्मीद है। केस स्टडीज संयुक्त राज्य अमेरिका में सबसे प्रसिद्ध जोखिम वाले शहरी क्षेत्रों में से एक न्यू ऑरलियन्स है। अपने तटीय स्थान और कम ऊंचाई के कारण, शहर चक्रवात और तूफान सहित उष्णकटिबंधीय तूफानों के कारण बाढ़ की चपेट में है और विशेष रूप से समुद्र तल या तूफान की आवृत्ति में परिवर्तन के लिए असुरक्षित है। 2005 में, तूफान कैटरीना के कारण 1800 से अधिक मौतें हुईं और 170 अरब अमेरिकी डॉलर का नुकसान हुआ। कैटरीना के बाद, बदलती जलवायु को ध्यान में रखते हुए अतिरिक्त बाढ़ सुरक्षा का निर्माण किया गया था; ये सुरक्षा तूफान इडा जैसी बाद की चरम मौसम की घटनाओं के कारण होने वाले नुकसान को कम करने में प्रभावी साबित हुई हैं। 2021 की गर्मियों के दौरान, तूफान हेनरी और इडा ने संयुक्त राज्य अमेरिका के पूर्वी तट के साथ कई शहरों में महत्वपूर्ण बाढ़ का कारण बना। विशेष रूप से, न्यूयॉर्क शहर ने वर्षा के रिकॉर्ड स्तर का अनुभव किया, जिससे कई लोगों को यह सवाल करने के लिए प्रेरित किया कि क्या शहर को भविष्य में संभावित बाढ़ की घटनाओं की प्रत्याशा में अतिरिक्त बाढ़ सुरक्षा उपायों को लागू करना चाहिए। सितंबर 2021 में, न्यूयॉर्क शहर के महापौर कार्यालय ने एक नई वर्षा तैयारी योजना जारी की। प्रभाव शहरी बाढ़ के कुछ सबसे स्पष्ट प्रभाव मानव जीवन और संपत्ति की क्षति के लिए हैं। 2020 में, बाढ़ के कारण अनुमानित 6,000 मौतें हुईं और विश्व स्तर पर US $51.3B का नुकसान हुआ। बाढ़ और इससे संबंधित आपदाएँ अत्यधिक मात्रा में पानी (अपवाह) के कारण होती हैं जो जमीन द्वारा अवशोषित नहीं होती हैं। कम ऊंचाई वाले क्षेत्रों के निवासियों को अक्सर बाढ़, वित्तीय नुकसान और यहां तक कि जानमाल के नुकसान का खतरा होता है। जैसे-जैसे दुनिया भर में शहरीकरण की गति बढ़ती है, अचानक बाढ़ से अधिक नुकसान होता है। 1961 और 2020 के बीच, लगभग 1800 अमेरिकी डॉलर प्रति सेकंड की समतुल्य हानि दर पर 13 लाख मौतों और न्यूनतम 3.3 खरब अमेरिकी डॉलर के वित्तीय नुकसान के साथ लगभग 10,000 मामले दर्ज किए गए। औसतन, पिछले 6 दशकों से दुनिया भर में कुल रिपोर्ट की गई मौतें लगभग 23,000/वर्ष थीं, जो हर 24 मिनट में एक मौत के बराबर दर थी। शहरी बाढ़ सार्वजनिक परिवहन प्रणालियों सहित महत्वपूर्ण सार्वजनिक सेवाओं को भी प्रभावित करती है। शहरी बाढ़ की घटनाओं से यातायात की भीड़ बढ़ सकती है, जिससे परिवहन तक पहुंच में आसानी के साथ-साथ आपातकालीन सेवाओं की प्रभावी ढंग से संचालन करने की क्षमता प्रभावित हो सकती है। शहरी बाढ़ दूरगामी आपूर्ति श्रृंखला के मुद्दे भी पैदा कर सकती है, जो वस्तुओं और सेवाओं की उपलब्धता में महत्वपूर्ण बाधाओं के साथ-साथ व्यवसायों के लिए वित्तीय नुकसान भी पैदा कर सकती है। आर्थिक प्रभाव शहरी बाढ़ के महत्वपूर्ण आर्थिक प्रभाव होते हैं। अमेरिका में, उद्योग विशेषज्ञों का अनुमान है कि गीले तहखाने संपत्ति के मूल्य को 10%-25% तक कम कर सकते हैं और घर नहीं खरीदने के प्रमुख कारणों में से एक हैं। अमेरिकी संघीय आपातकालीन प्रबंधन एजेंसी (फेमा) के अनुसार, बाढ़ आपदा के बाद लगभग 40 प्रतिशत छोटे व्यवसाय कभी भी अपने दरवाजे नहीं खोलते हैं। यू. के. में, इंग्लैंड और वेल्स में शहरी बाढ़ की लागत प्रति वर्ष 270 मिलियन पाउंड होने का अनुमान है; 80,000 घर खतरे में हैं। कुक काउंटी, इलिनोइस के एक अध्ययन ने 2007-2011 से पांच साल की अवधि में काउंटी के 96 प्रतिशत ज़िप कोड में किए गए 177,000 संपत्ति क्षति बीमा दावों की पहचान की। यह काउंटी में छह में से एक संपत्ति का दावा करने के बराबर है। सभी प्रकार के दावों में प्रति दावे का औसत भुगतान $3,733 था, जिसमें पांच वर्षों में कुल दावे की राशि $660 मिलियन थी। ठोस प्रयासों के बावजूद, कई समुदायों के पास इन मुद्दों को पूरी तरह से हल करने के लिए धन की कमी है और वे अक्सर कहीं और धन की मांग करते हैं। लॉस एंजिल्स काउंटी, कैलिफोर्निया के भीतर कई वाटरशेड शहरी अपवाह जैसे मुद्दों से निपटने के लिए स्वच्छ जल कार्यक्रमों पर प्रति वर्ष $100 मिलियन खर्च करने के बावजूद राज्य के जल गुणवत्ता मानकों को पूरा नहीं करते हैं। इस समस्या से निपटने के लिए, अधिकारियों ने एक उपाय पेश किया है जो प्रभावी शहरी अपवाह प्रबंधन के लिए $290 मिलियन जुटाने के प्रयास में घर के मालिकों और स्थानीय व्यवसायों के लिए शुल्क का आकलन करेगा। मॉडलिंग फ्लड मॉडलिंग अक्सर एक बहुत ही स्थानीय फैशन में आयोजित की जाती है, जिसमें व्यक्तिगत नगर पालिकाओं के लिए बनाए गए हाइड्रोलॉजिकल मॉडल और इमारतों, बुनियादी ढांचे, वनस्पति, भूमि उपयोग और जल निकासी प्रणालियों के बारे में विवरण शामिल होते हैं। यह स्थानीय मॉडलिंग बहुत उपयोगी हो सकती है, विशेष रूप से जब ऐतिहासिक डेटा के साथ जोड़ा जाता है, तो यह अनुमान लगाने में कि कौन से विशिष्ट स्थान (जैसे। सड़कें या चौराहे) बाढ़ की घटना के दौरान सबसे अधिक प्रभावित होंगे और स्थानीय जरूरतों के लिए विशिष्ट प्रभावी शमन प्रणालियों को डिजाइन करने में सहायक हो सकते हैं। कई शताब्दियों की बाढ़ की घटनाओं के बावजूद शहरी वातावरण में बाढ़ के प्रवाह की अपेक्षाकृत हाल ही में जांच की गई है। कुछ शोधकर्ताओं ने शहरी क्षेत्रों में भंडारण प्रभाव का उल्लेख किया। कई अध्ययनों ने तूफान की घटनाओं के दौरान सड़कों में प्रवाह पैटर्न और पुनर्वितरण और बाढ़ मॉडलिंग के संदर्भ में निहितार्थ पर ध्यान दिया। हाल के कुछ शोधों में बाढ़ग्रस्त क्षेत्रों में व्यक्तियों की सुरक्षित निकासी के मानदंडों पर विचार किया गया। लेकिन क्वींसलैंड बाढ़ के दौरान कुछ हालिया क्षेत्र मापों से पता चला है कि केवल प्रवाह वेग, पानी की गहराई या विशिष्ट गति के आधार पर कोई भी मानदंड वेग और पानी की गहराई में उतार-चढ़ाव के कारण होने वाले खतरों के लिए जिम्मेदार नहीं हो सकता है। ये विचार आगे प्रवाह गति से प्रवेश करने वाले बड़े मलबे से जुड़े जोखिमों की अनदेखी करते हैं। दूसरी ओर, जलवायु प्रभावों का प्रतिरूपण अक्सर "ऊपर-नीचे", वैश्विक दृष्टिकोण से किया जाता है। जबकि ये मॉडल ग्लोबल वार्मिंग के विश्वव्यापी प्रभावों की भविष्यवाणी करने और बड़े पैमाने पर प्रभावों के बारे में जागरूकता बढ़ाने में सहायक हो सकते हैं, उनका स्थानिक समाधान अक्सर 25 किमी या उससे अधिक तक सीमित होता है, जिससे वे स्थानीय योजनाकारों के लिए सड़क-दर-सड़क पैमाने पर जलवायु परिवर्तन के प्रभावों को कम करने में कम सहायक होते हैं। कुछ लोग बड़े पैमाने पर जलवायु मॉडलिंग के साथ स्थानीयकृत हाइड्रोलॉजिकल मॉडलिंग के एकीकरण की वकालत करते हैं, यह दावा करते हुए कि इस तरह के एकीकरण से दोनों प्रकार के मॉडलिंग के लाभों को एक साथ महसूस किया जा सकता है और जलवायु परिवर्तन के कारण बाढ़ के मॉडलिंग की क्षमता इस तरह से पैदा होती है जो योजनाकारों को स्थानीय स्तर पर इसे कम करने के लिए विशिष्ट रणनीतियों को डिजाइन करने की अनुमति देता है। वक्र संख्या (सी. एन.) वर्षा-अपवाह मॉडल को व्यापक रूप से अपनाया जाता है। हालाँकि, दुनिया भर में अपवाह के परिणामों की लगातार भविष्यवाणी करने में बार-बार विफल होने की सूचना मिली थी। मौजूदा पूर्ववर्ती नमी स्थिति अवधारणा के विपरीत, हाल के अध्ययनों में से एक ने अनुमानित आंकड़ों के मार्गदर्शन में विभिन्न वाटरशेड की संतृप्ति स्थितियों के अनुसार मॉडल अंशांकन के लिए पारसीमोनियस वक्र संख्या अपवाह भविष्यसूचक बुनियादी ढांचे को संरक्षित किया है। अध्ययन से यह भी पता चला है कि मौजूदा सी. एन. अपवाह भविष्यवाणी मॉडल पुनर्संतुलन के बिना सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण नहीं था। सी. एन. अपवाह पूर्वानुमान मॉडल को शहरी आकस्मिक बाढ़ पूर्वानुमान के लिए क्षेत्रीय वर्षा-अपवाह डेटासेट के अनुसार जांचा जा सकता है। प्रबंधन शमन धूसर अवसंरचना एक पारंपरिक शहरी बाढ़ प्रबंधन रणनीति धूसर अवसंरचना है, जो पारंपरिक रूप से कंक्रीट या अन्य अभेद्य सामग्रियों से निर्मित और पानी के प्रवाह को रोकने के लिए डिज़ाइन की गई अवसंरचना प्रकारों (बांधों और समुद्री दीवारों सहित) का एक समूह है। जबकि ग्रे इंफ्रास्ट्रक्चर बाढ़ से संबंधित क्षति को रोकने में प्रभावी हो सकता है और आर्थिक रूप से मूल्यवान हो सकता है, कुछ मॉडल सुझाव देते हैं कि भविष्य में शहरी क्षेत्रों में बाढ़ से संबंधित प्रभावों को रोकने में ग्रे इंफ्रास्ट्रक्चर कम प्रभावी हो सकता है क्योंकि जलवायु परिवर्तन बाढ़ की तीव्रता और आवृत्ति को बढ़ाता है। हरित अवसंरचना धूसर अवसंरचना का एक विकल्प हरित अवसंरचना है, जो उस स्थान पर या उसके पास जहाँ तूफान का पानी गिरता है, उसे अवशोषित करने और संग्रहीत करने के लिए रणनीतियों के एक समूह को संदर्भित करता है। हरित अवसंरचना में कई प्रकार की वनस्पति, पूर्ववर्ती सतहों के साथ बड़े खुले क्षेत्र और यहां तक कि वर्षा जल संग्रह उपकरण भी शामिल हैं। शहरी बाढ़ की सीमा को कम करने के लिए हरित बुनियादी ढांचा एक प्रभावी और लागत-कुशल तरीका साबित हो सकता है। जल निकासी प्रणाली शहरी बाढ़ को आम तौर पर कम करने का एक तरीका शहरी जल निकासी प्रणाली के माध्यम से है, जो तूफानी पानी को सड़कों और व्यवसायों से दूर और उपयुक्त भंडारण और जल निकासी क्षेत्रों में ले जाती है। जबकि शहरी जल निकासी प्रणाली नगरपालिकाओं को बाढ़ का प्रबंधन करने में मदद करती है और जनसंख्या और शहरी सीमा में वृद्धि के रूप में इसे बढ़ाया जा सकता है, ये प्रणालियाँ जलवायु परिवर्तन के कारण भविष्य में अतिरिक्त बाढ़ को कम करने के लिए पर्याप्त नहीं हो सकती हैं। भूमि उपयोग चूंकि किसी क्षेत्र में अभेद्य सतहों का अनुपात बाढ़ प्रबंधन में महत्वपूर्ण है, इसलिए भूमि उपयोग को समझना और उसमें बदलाव करना और विभिन्न उद्देश्यों/उपयोग प्रकारों के लिए आवंटित भूमि का अनुपात बाढ़ प्रबंधन योजना में महत्वपूर्ण है। विशेष रूप से, खुले, वनस्पति स्थान के लिए समर्पित भूमि के प्रतिशत को बढ़ाना तूफान के बहाव के लिए एक अवशोषण और भंडारण क्षेत्र प्रदान करने में सहायक हो सकता है। इन क्षेत्रों को अक्सर पार्क और गोल्फ कोर्स जैसी मौजूदा शहरी सुविधाओं के साथ एकीकृत किया जा सकता है। शहरी क्षेत्र के पूर्ववर्ती सतह अंश को बढ़ाना (जैसे। हरी दीवारें/छतें लगाकर या वैकल्पिक पूर्ववर्ती निर्माण सामग्री का उपयोग करके) जलवायु से जुड़ी बाढ़ की घटनाओं के जोखिम को कम करने में भी मदद कर सकते हैं। हरित अवसंरचना एकीकृत शहरी जल प्रबंधन जलवायु प्रतिरूपण संदर्भ बाढ़ नियंत्रण तूफान जल प्रबंधन जल निकासी भी देखें।