以下文章经许可转载自 The Conversation，这是一个报道最新研究的在线出版物。
山洪是一种特殊类型的洪水，发生在降水事件后的短时间内——通常少于六小时。它通常由强降雨或过量降雨引起，发生在河流或湖泊附近的地区，但也可能发生在附近没有水体的地区。
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山洪发生在乡村和城市地区，例如 2022 年 7 月下旬发生在圣路易斯和肯塔基州东部的洪水。当一个地区的降雨量超过地面可以吸收的量，或者降雨落在有大量不透水表面（如混凝土和沥青）的地区，这些表面会阻止地面吸收降水时，水几乎无处可去，并且会迅速上涨。
如果某个地区最近有降雨，土壤可能已饱和，无法吸收更多水分。干旱过后也可能发生洪水，此时土壤过于干燥和硬化，无法吸收降水。山洪在沙漠景观中暴雨过后以及土壤深度浅于限制土壤吸水能力的坚硬基岩的地区很常见。
由于水往低处流，降雨会寻找潜在路径中的最低点。在城市地区，通常是街道、停车场和地势低洼区域的地下室。在地形陡峭的农村地区，如阿巴拉契亚山脉，山洪可以将小溪和河流变成汹涌的洪流。
山洪经常让人措手不及，即使天气预报员和紧急救援人员试图警告和准备社区。这些事件可以冲走汽车，甚至将建筑物从地基上移走。
在山洪中保持安全的最佳方法是意识到危险并准备好应对。地势低洼地区有洪水风险，无论洪水发生缓慢还是快速，也无论是在城市还是农村环境中。
了解从哪里获取您所在地区的最新天气信息至关重要。如果您在户外遇到被洪水淹没的地方，例如被水淹没的道路，那么等待水退去或掉头寻找更安全的路线始终是更安全的。不要试图穿越它。洪水可能比看起来更快更强——因此也更危险。
为更潮湿的未来而建设
工程师设计雨水控制系统，以限制降雨可能造成的损害。涵洞输送水并帮助控制水的流向，通常将其引导到道路和铁路下方，以便人员和货物可以继续安全移动。雨水滞蓄池和滞洪盆地蓄水，以便在洪水过后稍后释放。
许多城市也在使用绿色基础设施系统，例如雨水花园、绿色屋顶和透水路面，以减少山洪。恢复河流和溪流沿岸的湿地也有助于缓解洪水。
通常，我们用来设计这些功能的工程标准和规则是基于我们工作地点的历史降雨数据。工程师使用这些信息来计算涵洞、池塘或其他结构可能需要多大。我们总是预留一些额外的容量来应对异常大的洪水。
然而，现在，美国许多地区正在经历更强烈的风暴事件，这些事件在很短的时间内给一个地区带来大量降雨。最近圣路易斯和肯塔基州的洪水都达到了统计上预计在这些地区每 1000 年发生一次的规模。
随着气候变化，我们预计这种趋势将继续下去，这意味着规划者和工程师将需要重新考虑未来如何设计和管理基础设施。但是，很难预测未来风暴事件在给定地点发生的频率或强度。虽然根据气候预测，极有可能出现更强烈的风暴事件，但在资金还有其他竞争性需求的情况下，为最坏情况进行设计和建设并不具有成本效益。
目前，工程师、水文学家和其他人员正在努力了解如何最好地为未来进行规划，包括模拟洪水事件和发展趋势，以便我们可以帮助社区提高抵御能力。这将需要更多、更新的数据和设计标准，以便更好地适应预期的未来状况。
本文最初发表于 The Conversation。阅读 原文。