Managing Debris Flow Risks

Debris flows represent a widespread threat to villages and small towns in the Swiss Alps. For many centuries people “managed” such risks by trying to avoid hazardous areas. However, major debris flow and flood events in the last 25 years have revealed that the degree of freedom to engage in this type of risk management has substantially decreased. This became especially evident during the 1999 disasters in a number of places in Switzerland. The winter of that year was unusually wet. In February heavy snowfall triggered destructive avalanches. In May high temperatures caused heavy snowmelt, with excessive rainfall contributing more water to the already saturated soils. Landslides, debris flows and floods were triggered in many locations, including Sörenberg. Hazard prevention and disaster management have a long tradition in Switzerland, although an integrated approach to risk management is rather new. Only in recent years have methods and tools been developed to assess hazards, define protection goals, and implement disaster reduction measures. The case of Sörenberg serves as an example of how today's approaches to disaster reduction are implemented at the local level.

Flood triggering in Switzerland: the role of daily to monthly preceding precipitation

Determining the role of different precipitation periods for peak discharge generation is crucial for both projecting future changes in flood probability and for short- and medium-range flood forecasting. In this study, catchment-averaged daily precipitation time series are analyzed prior to annual peak discharge events (floods) in Switzerland. The high number of floods considered – more than 4000 events from 101 catchments have been analyzed – allows to derive significant information about the role of antecedent precipitation for peak discharge generation. Based on the analysis of precipitation times series, a new separation of flood-related precipitation periods is proposed: (i) the period 0 to 1 day before flood days, when the maximum flood-triggering precipitation rates are generally observed, (ii) the period 2 to 3 days before flood days, when longer-lasting synoptic situations generate "significantly higher than normal" precipitation amounts, and (iii) the period from 4 days to 1 month before flood days when previous wet episodes may have already preconditioned the catchment. The novelty of this study lies in the separation of antecedent precipitation into the precursor antecedent precipitation (4 days before floods or earlier, called PRE-AP) and the short range precipitation (0 to 3 days before floods, a period when precipitation is often driven by one persistent weather situation like e.g., a stationary low-pressure system). A precise separation of "antecedent" and "peak-triggering" precipitation is not attempted. Instead, the strict definition of antecedent precipitation periods permits a direct comparison of all catchments. The precipitation accumulating 0 to 3 days before an event is the most relevant for floods in Switzerland. PRE-AP precipitation has only a weak and region-specific influence on flood probability. Floods were significantly more frequent after wet PRE-AP periods only in the Jura Mountains, in the western and eastern Swiss plateau, and at the outlet of large lakes. As a general rule, wet PRE-AP periods enhance the flood probability in catchments with gentle topography, high infiltration rates, and large storage capacity (karstic cavities, deep soils, large reservoirs). In contrast, floods were significantly less frequent after wet PRE-AP periods in glacial catchments because of reduced melt. For the majority of catchments however, no significant correlation between precipitation amounts and flood occurrences is found when the last 3 days before floods are omitted in the precipitation amounts. Moreover, the PRE-AP was not higher for extreme floods than for annual floods with a high frequency and was very close to climatology for all floods. The fact that floods are not significantly more frequent nor more intense after wet PRE-AP is a clear indicator of a short discharge memory of Pre-Alpine, Alpine and South Alpine Swiss catchments. Our study poses the question whether the impact of long-term precursory precipitation for floods in such catchments is not overestimated in the general perception. The results suggest that the consideration of a 3–4 days precipitation period should be sufficient to represent (understand, reconstruct, model, project) Swiss Alpine floods.

Health impacts of extreme weather: Flood fatalities in Texas

Floods are the leading cause of fatalities related to natural disasters in Texas. Texas leads the nation in flash flood fatalities. From 1959 through 2009 there were three times more fatalities in Texas (840) than the following state Pennsylvania (265). Texas also leads the nation in flood-related injuries (7753). Flood fatalities in Texas represent a serious public health problem. This study addresses several objectives of Healthy People 2010 including reducing deaths from motor vehicle accidents (Objective 15-15), reducing nonfatal motor vehicle injuries (Objective 15-17), and reducing drownings (Objective 15-29). The study examined flood fatalities that occurred in Texas between 1959 and 2008. Flood fatality statistics were extracted from three sources: flood fatality databases from the National Climatic Data Center, the Spatial Hazard Event and Loss Database for the United States, and the Texas Department of State Health Services. The data collected for flood fatalities include the date, time, gender, age, location, and type of flood. Inconsistencies among the three databases were identified and discussed. Analysis reveals that most fatalities result from driving into flood water (77%). Spatial analysis indicates that more fatalities occurred in counties containing major urban centers – some of the Flash Flood Alley counties (Bexar, Dallas, Travis, and Tarrant), Harris County (Houston), and Val Verde County (Del Rio). An intervention strategy targeting the behavior of driving into flood water is proposed. The intervention is based on the Health Belief model. The main recommendation of the study is that flood fatalities in Texas can be reduced through a combination of improved hydrometeorological forecasting, educational programs aimed at enhancing the public awareness of flood risk and the seriousness of flood warnings, and timely and appropriate action by local emergency and safety authorities.^

Micro-facies and µXRF element scanning data of Dead Sea sediment cores DSEn and 5017-1

Laminated lake sediments from the Dead Sea basin provide high-resolution records of climatic variability in the eastern Mediterranean region, which is especially sensitive to changing climatic conditions. In this study, we aim on detailed reconstruction of climatic fluctuations and related changes in the frequency of flood and dust deposition events at ca. 3300 and especially at 2800 cal. yr BP from high-resolution sediment records of the Dead Sea basin. A ca. 4-m-thick, mostly varved sediment section from the western margin of the Dead Sea (DSEn - Ein Gedi profile) was analysed and correlated to the new International Continental Scientific Drilling Program (ICDP) Dead Sea Deep Drilling Project core 5017-1 from the deep basin. To detect even single event layers, we applied a multi-proxy approach of high-resolution microscopic thin section analyses, micro-X-ray fluorescence (µ-XRF) element scanning and magnetic susceptibility measurements, supported by grain size data and palynological analyses. Based on radiocarbon and varve dating, two pronounced dry periods were detected at ~3500-3300 and ~3000-2400 cal. yr BP which are differently expressed in the sediment records. In the shallow-water core (DSEn), the older dry period is characterised by a thick sand deposit, whereas the sedimentological change at 2800 cal. yr BP is less pronounced and characterised mainly by an enhanced frequency of coarse detrital layers interpreted as erosion events. In the 5017-1 deep-basin core, both dry periods are depicted by halite deposits. The onset of the younger dry period coincides with the Homeric Grand Solar Minimum at ca. 2800 cal. yr BP. Our results suggest that during this period, the Dead Sea region experienced an overall dry climate, superimposed by an increased occurrence of flash floods caused by a change in synoptic weather patterns.

Eficiencia de la retención hídrica de las cubiertas vegetadas

La inundación repentina en áreas urbanas por sobrecarga de las redes de drenaje es un problema recurrente con impactos negativos de importancia creciente. Las cubiertas vegetadas ("naturadas") retienen parte de la lámina de agua precipitada, reduciendo el escurrimiento superficial y generando hidrogramas de escorrentía directa con caudales pico menores y más retardados. Dichas propiedades hacen que esta tecnología pueda contribuir a reducir la sobrecarga de cauces urbanos. En esta comunicación se presentan los primeros resultados (parciales) de la determinación de la eficiencia de retención hídrica (en forma indirecta a partir de la cantidad de agua percolada), en parcelas de ensayo que simulen "cubiertas naturadas", con dos profundidades de sustrato y con dos situaciones respecto a la cobertura (con y sin vegetación). Los mismos muestran una tendencia positiva de las "cubiertas naturadas" en la contribución a la reducción del escurrimiento, siendo mayor la retención en las parcelas vegetadas y sustrato de mayor espesor.

Eficiencia en la retención del agua de lluvia de cubiertas vegetadas de tipo "extensivo" e "intensivo"

La inundación en áreas urbanas por sobrecarga de las redes de drenaje es un problema recurrente de importancia creciente. Las cubiertas vegetadas (naturadas) retienen parte de la lámina de agua precipitada, reduciendo el escurrimiento superficial y generando hidrogramas de escorrentía directa con caudales pico menores y más retardados. Estas propiedades hacen que esta tecnología pueda contribuir a reducir la sobrecarga de cauces urbanos. Los resultados obtenidos a lo largo de casi dos años de estudio permitieron estimar una capacidad de retención de las cubiertas ensayadas (en la Ciudad de Buenos Aires), que ha sido variable en función de la precipitación, del grado de cobertura y profundidad del sustrato. Es así que el porcentaje retenido ha sido alto (73% a 100%) con precipitaciones menores o iguales a los 20 mm, alrededor del 60% con lluvias de 35 a 40 mm, y con precipitaciones cercanas a 100 mm los porcentajes de retención se redujeron notablemente, alcanzando valores cercanos al 30%. Estos resultados posicionan las cubiertas vegetadas, para las condiciones y sitio del ensayo, como una alternativa dentro del manejo hídrico integrado en cuencas urbanas.

Ilusiones territoriales : las imágenes en la construcción del territorio costero santafesino

En este trabajo se intenta un abordaje histórico-geográfico de un caso relacionado con los estudios de la historia reciente y de la geografía cultural. Se pretende una aproximación a cuestiones relativas a la construcción de los territorios, particularmente el fenómeno de suburbanización, que en el caso santafesino comenzó a evidenciarse en la década del 90, con una intensidad creciente hacia la primera década del siglo XXI. Considerando que en los últimos años la imagen visual, ya sea desde los ámbitos publicitarios, la prensa u otros campos, se ha convertido en un poderoso instrumento de construcción de realidad, es objetivo, por tanto, indagar a partir de un enfoque cultural, en los procesos que han construido la imagen del lugar y los imaginarios sobre éste, y cómo dichas imágenes son parte activa en la construcción de ese territorio. ¿Qué muestran? ¿Qué ocultan? Más aún, ¿cómo operan las imágenes que construyen el lugar?

Transformación de las políticas de gestión de riesgos en Quebec

En 1996, las lluvias excepcionalmente abundantes que cayeron en la región de Saguenay (Quebec - Canadá) provocaron la ruptura o el desbordamiento de presas, inundaciones, deslizamientos de tierra (más de 1000 en 36 horas) y numerosos cortes de electricidad. Estos eventos repentinos causaron dos muertes, forzaron la evacuación de más de 16.000 personas y generaron perdidas económicas estimadas en aproximadamente un millar de dólares canadienses. Cerca de quince años más tarde se hace un balance de algunas de las principales repercusiones que dichos eventos tuvieron en la manera como el gobierno de Quebec enfrenta estas situaciones. Dos leyes (ley sobre la seguridad de las presas (2000) y la ley sobre la seguridad publica 2001)) y una política (la política nacional del agua, 2002) se inspiraron directamente en las lecciones dejadas por el desastre de Saguenay y son brevemente presentadas en este artículo. Estas lecciones, así como aquellas obtenidas de la tormenta de hielo que vivió Quebec en 1998, abrieron la vía a un enfoque mas global y estructurado de la seguridad civil: la gestión de riesgos.

Discursos y proyectos para afrontar las inundaciones en la Provincia de Buenos Aires, 1890-1910

En este trabajo nos ocuparemos de los debates, entre los ingenieros hidráulicos y entre los políticos, que dieron lugar a diferentes proyectos de solución entre 1890 y 1910, cuando se fueron consolidando las agencias estatales que tendrían intervención en el problema de las inundaciones. Nuestro objetivo es estudiar los recorridos intelectuales y burocráticos que permitieron delinear los proyectos de solución a los problemas hídricos, las investigaciones llevadas a cabo para su concreción y la relación entre la toma de decisiones y los cambios en la política y la economía bonaerense. De esta manera, realizaremos una descripción de las agencias estatales encargadas de la gestión de los recursos hídricos en la provincia de Buenos Aires y esbozaremos una caracterización de los funcionarios actuantes y su relación con el nivel político de la burocracia provincial

Políticas públicas ante el cambio climático en un contexto de crecimiento económico : Construcción de una agencia estatal para paliar las inundaciones en la provincia de Buenos Aires, 1870-1910

Aunque son conocidos los recurrentes ciclos de sequías e inundaciones que desde la segunda mitad del siglo XIX ha padecido la provincia de Buenos Aires, todavía se debaten las mejores soluciones para el problema de la abundancia de agua, debido a los cuantiosos daños materiales que ocasiona a las empresas agroganaderas. Sin embargo, esta cuestión no ha concitado el interés de los historiadores, y salvo algunas excepciones, menos atención se ha prestado al manejo de los recursos hídricos por parte de Estado provincial. Nos proponemos estudiar la participación de la agencia estatal en el presupuesto provincial puesto que indica la inversión pública, y ponderar el aporte privado toda vez que se compelía a los propietarios a pagar un impuesto especial. Nuestro período se extiende desde la década de 1870 hasta 1910 en que, estimamos, se cierra un primer ciclo de intervenciones estatales en la cuestión de las inundaciones. Enfocaremos el análisis a través de los registros oficiales, y los mensajes de los gobernadores

"Convivir con el agua" : Las políticas de gestión del recurso hídrico ayer y hoy

Expongo algunos resultados preliminares de mis indagaciones sobre un primer período que abarca desde la década de 1870, en que se van gestando algunas políticas aisladas para el sector rural hasta la de 1940 en que el problema hídrico en el campo se combinó con el surgimiento del conurbano que rodea a la actual Ciudad Autónoma de Buenos Aires. Pero como espero continuar estos trabajos hasta el presente y la realidad se impone en las situaciones de desastre que hemos sufrido en mi provincia en los últimos años, y continuamos sufriendo con la inundación de los últimos meses, presento trabajos de otras disciplinas que me permiten pensar en ciertas tendencias seculares en la gestión del recurso hídrico.

Haiti : The 'invisibility' of a territory to build projects that strengthen their autonomy

Haiti, conocida en la época colonial como 'la Perla de las Antillas', su economía se organizó entorno a la producción de azúcar que proveían a través de Francia al resto de Europa. De este modo 70de la producción de azúcar era consumido en Europa y más del 60del café. Con una lógica que perseguía obtener los máximos rindes, buscaron mano de obra esclava en el África Subsahariana, población que directamente reemplazó a la originaria. Así comienza a plantearse el desarrollo de un tipo de economía en Haiti, que traería graves consecuencias ambientales hasta la actualidad. Hoy es el país más pobre de América, con una esperanza de vida de alrededor de 60 años, y la tasa de analfabetismo del 52. Ubicado en un área tropical, es frecuente que sufra el impacto de las tormentas tropicales y ciclones que, como consecuencia de una tala desmedida de laforestación originaria, las inundaciones acentúan los problemas, a lo que se suman los problemas sanitarios inherentes a un nivel de vida con tantas carencias; y a la preponderancia de minifundios en el área rural, llevan a conformar un escenario de enorme vulnerabilidad. En el año 2010, una triste noticia pondría a Haïti en el centro de la escena mundial: el terremoto de marzo de ese año que afectara el área de Puerto Príncipe dejando alrededor de 300.000 muertos y más de un millón de damnificados. En la actualidad la presencia debarrios enteros viviendo en carpas en espacios públicos, son una expresión de la vigencia de dicho evento. Sin embargo, desde mediados de la década pasada tienen lugar proyectos que intentan territorializar una experiencia argentina de reconocido impacto en procura de atender las necesidades de la población con mayor vulnerabilidad que habita en los espacios rurales. Se trata del Programa Pro Huerta, que desde hace más de veinte años se desarrolla en Argentina y se propuso en el ámbito de este país desde la perspectiva de la cooperación internacional. De este modo, en distintos departamentos de Haiti con el trabajo en conjunto de diversos países ponen en marcha un proyecto social de seguridad alimentaria. La finalidad es el análisis de la territorialización de la experiencia Pro Huerta Haiti a partir del enfoque de cooperación internacional del cual Argentina participa junto con Canadá y Haiti. Entre los resultados y aportes de esta investigación, se pudo constatar que en Haïtí se fortalecen las redes sociales, la familia, el trabajo solidario, la salud y en conjunto contribuyen a fortalecer la soberanía alimentaria, en un país con grandes carencias y gran vulnerabilidad. Asimismo, es interesante resaltar que el modelo de Cooperación Sur-Sur que la Argentina desarrolla, desde una visión horizontal donde nuestro país camina junto a Haití y Canadá en el aprendizaje cotidiano del crecimiento conjunto, donde cada país tiene mucho por seguir aprendiendo

Las inundaciones en la ciudad de La Plata. Su análisis en relación con las precipitaciones durante las últimas décadas del siglo XX

En la cuenca del Plata, durante las últimas dos décadas del siglo XX, se desarrollaron importantes inundaciones producto de los cambios ocurridos en el sistema climático global y, como el área del Gran La Plata (partidos de Berisso, Ensenada y La Plata) no escapa a este problema, se ha tomado como caso para nuestra investigación. Se analiza la distribución temporal de las precipitaciones en la ciudad de La Plata (provincia de Buenos Aires, Argentina), para el período comprendido entre las últimas décadas del siglo XX y la actualidad. En el Gran La Plata el problema de las inundaciones es resultado de la confluencia de tres factores: las precipitaciones (sobre todo cuando se producen con gran intensidad), las napas freáticas que han aumentado su presión hacia arriba por haberse elevado y la sudestada que provoca la crecida de los ríos. El estudio se realizó considerando los valores diarios de precipitación disponibles para la localidad, brindados por estación meteorológica La Plata Aero, dependiente del Servicio Meteorológico Nacional, y los datos de inundaciones obtenidos del diario "El Día", de circulación local. La variación temporal se estudió a escala anual y mensual, detectándose cambios en monto e intensidad que, además de responder al incremento de las precipitaciones acaecido en la pradera pampeana en las últimas décadas, son una llamada de atención para la planificación de futuros emprendimientos en la ciudad y toma de decisiones en el caso de eventos hidrológicos extremos, como es el caso de las inundaciones. En los resultados de este análisis se observó que las inundaciones en la década 1971 - 1980 fueron 25, y que se incrementaron a 78 en la última década estudiada (1991-2000).

Wetland maps including open water extent dynamics based on ENVISAT ASAR WS for Siberia, 2007 and 2008, links to GeoTIFFs

Wetlands store large amounts of carbon, and depending on their status and type, they release specific amounts of methane gas to the atmosphere. The connection between wetland type and methane emission has been investigated in various studies and utilized in climate change monitoring and modelling. For improved estimation of methane emissions, land surface models require information such as the wetland fraction and its dynamics over large areas. Existing datasets of wetland dynamics present the total amount of wetland (fraction) for each model grid cell, but do not discriminate the different wetland types like permanent lakes, periodically inundated areas or peatlands. Wetland types differently influence methane fluxes and thus their contribution to the total wetland fraction should be quantified. Especially wetlands of permafrost regions are expected to have a strong impact on future climate due to soil thawing. In this study ENIVSAT ASAR Wide Swath data was tested for operational monitoring of the distribution of areas with a long-term SW near 1 (hSW) in northern Russia (SW = degree of saturation with water, 1 = saturated), which is a specific characteristic of peatlands. For the whole northern Russia, areas with hSW were delineated and discriminated from dynamic and open water bodies for the years 2007 and 2008. The area identified with this method amounts to approximately 300,000 km**2 in northern Siberia in 2007. It overlaps with zones of high carbon storage. Comparison with a range of related datasets (static and dynamic) showed that hSW represents not only peatlands but also temporary wetlands associated with post-forest fire conditions in permafrost regions. Annual long-term monitoring of change in boreal and tundra environments is possible with the presented approach. Sentinel-1, the successor of ENVISAT ASAR, will provide data that may allow continuous monitoring of these wetland dynamics in the future complementing global observations of wetland fraction.