在变暖的世界中,美国可能会看到其城市被水淹没,电网受到强烈风暴的威胁,森林遭受野火和虫害的破坏, 海岸线被风暴潮冲毁。
气候变化 也以一些方式威胁着道路、管道、电力线和铁路线,这些方式可能不像飓风侵蚀的海滩上房屋被冲走的鲜明画面那样直观。桥梁和高速公路可能会在洪水中被削弱或摧毁。电力线可能会在野火中烧毁,并在大型风暴中受损。道路和机场跑道容易受到极端高温的影响,高温会软化和劣化沥青。
你可以将“日光轨弯”,或在极端高温下弯曲导致脱轨的铁路,添加到已经对美国交通运输造成损害的事物清单中,随着美国变暖,这个问题预计会显著增长。
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随着到本世纪末美国平均气温 升高 3°F 到 9°F 以上,具体取决于未来几年温室气体排放量的减少程度,美国可能经历的极端热浪可能会使铁轨弯曲和折断,形成专家所称的“日光轨弯”。强烈的热量会膨胀金属, 使铁轨弯曲和错位,对在其上行驶的火车构成危险。
考虑到美国铁路运输的危险材料数量和乘客数量不断增加,这可能会带来灾难性的后果。
根据布鲁金斯学会的数据,客运铁路在 1997 年至 2012 年间客运量增长了 55%,预计增速不会放缓。美国铁路协会的数据显示,货运铁路在 2012 年至 2040 年间可能会增长 45%。铁路目前看到其运输的某些危险材料的数量大幅增加。由于水力压裂热潮,原油铁路运输量从 2009 年的 9,500 车次激增至 2013 年的近 400,000 车次,美国铁路协会的数据显示。
当铁轨上发生任何问题时,即使没有气候变化的影响,也是大新闻。无论是纽约市的 Metro North Railroad 客运列车脱轨,还是运载易挥发的巴肯页岩原油的油罐车列车脱轨爆炸,重大的铁路事故都会造成人员伤亡和财产损失。
如果气候变化导致铁轨出现日光轨弯,可能会使运输所有这些乘客和货物更具挑战性。
Andrew Kish 说,气候变化中的极端高温和低温会影响铁轨的稳定性,并可能使其容易弯曲,从而导致未来脱轨事故增加。Andrew Kish 是一位独立的铁路轨道稳定性顾问 和轨道弯曲专家,已从美国交通部 Volpe 国家交通系统中心退休。
在过去 40 年中,日光轨弯已经在美国造成 2,100 多起火车脱轨事故,平均每年约 50 起脱轨事故。
Kish 说,日光轨弯和其他轨道弯曲事件是铁路行业目前处理的最昂贵的问题之一,每次脱轨造成的损失 约为 100 万美元,不包括人员伤亡和疏散。
2012 年席卷美国大部分地区的热浪—— 美国大陆有记录以来最热的一年 —— 以及它们造成的日光轨弯导致了足够的脱轨事故,以至于联邦铁路管理局 (FRA) 在当年夏天发布了特别安全公告,警告铁路公司应确保检查易发生弯曲的轨道 sections。
该公告将当年夏天影响美国大部分地区的“异常高且持续的破纪录高温”归咎于原因,并详细描述了在约两周内因日光轨弯造成的四起重大火车脱轨事故。
2012 年 7 月 4 日,BNSF 铁路公司的一列运煤列车的工作人员注意到德克萨斯州彭德尔顿附近的铁轨上出现日光轨弯。工作人员试图停车,但在 43 节装满煤的车厢脱轨之前未能成功。同一天在伊利诺伊州诺斯布鲁克, 日光轨弯导致联合太平洋铁路公司一列火车的 31 节装满煤的车厢在栈桥上脱轨,摧毁了桥梁并坠落到下面的道路上,造成两人死亡。
另一列 BNSF 运煤列车,同样有 31 节装满煤的车厢,于 2012 年 7 月 2 日在经过华盛顿州梅萨时因日光轨弯而脱轨,6 月 23 日,日光轨弯导致联合太平洋铁路公司的一列运煤列车在怀俄明州粉河盆地脱轨。
尽管出现了创纪录的高温,但 2012 年与日光轨弯相关的脱轨事故数量为 29 起,低于 2011 年的 46 起。联邦铁路管理局的数据显示,2013 年发生了 14 起此类脱轨事故,该机构将这一下降归因于其 2012 年安全警报中提出的安全要求。
科罗拉多大学 一项于四月发布的报告评估了气候变化对西南部纳瓦霍族保留地的影响,报告称,与气候变化相关的日光轨弯是纳瓦霍族的主要担忧,因为脱轨事故可能导致当地煤炭生产中断。
美国地质调查局科学家 Virginia Burkett 上周表示,墨西哥湾沿岸地区的平均气温变化 2 或 3°F 可能会对铁轨弯曲产生重大影响,导致更多脱轨事故。她是2008 年关于气候变化对墨西哥湾沿岸交通运输系统影响的研究的合著者。
“是的,你会预计随着温度升高,轨道弯曲事件会更加普遍或频繁,”她说,并补充说,只有当铁路公司找不到适应方法时,才会发生更多的火车脱轨事故。
美国最大的四家货运铁路公司—— CSX、诺福克南方铁路、联合太平洋铁路和 BNSF—— 要么拒绝就此报道发表评论,要么没有回复评论请求。
Kish 说,极端高温下的轨道弯曲很难提前检测到,因为它可能突然发生且没有警告。
“你看,如果一列运煤火车脱轨,没什么大不了的,”他说,因为运煤火车脱轨时不太可能对附近的其他人造成重大伤害。“但是,如果你倾倒一列装有危险品(危险材料)或液氮或原油的火车,它就会开始燃烧。这是一场更具灾难性的事件。”
最近发生的几起涉及运载北达科他州巴肯页岩原油的火车剧烈爆炸的脱轨事故就是这种情况。最近没有原油列车脱轨事故被归因于日光轨弯。
巴肯原油 被发现比在其他地方开采的石油更易挥发,迫使美国交通部于 5 月 7 日发布紧急命令,要求所有运输巴肯原油的铁路公司向州应急响应人员通报这些列车在其州内的运营情况。
美国交通部和联邦铁路管理局 (FRA) 拒绝就气候变化可能如何影响铁路稳定性发表评论。
联邦铁路管理局发言人 Michael Cole 表示,政府 2012 年的安全公告已帮助减少美国与日光轨弯相关的脱轨事故数量,美国交通部正在与加州大学圣地亚哥分校合作开发使铁路公司能够监测轨道温度的设备。
但 Kish 表示,任何可以准确监控火车轨道稳定性并警告火车前方损坏的可靠技术仍处于早期开发阶段,无法很快部署。
本文经气候中心许可转载。本文首次发表于 2014 年 5 月 27 日。