1960年代和1970年代基础设施发展的黄金时代在美国州际公路系统的扩张和广泛的建设新的水处理,污水和防洪系统反映国家重点在公共卫生和国防。但基础设施需要维修,最终,它必须被取代。

这并没有发生在这个国家的许多地区。越来越多的极端高温和暴风雨将道路、桥梁、水系统和其他基础设施的压力。

两个最近的例子——强烈的热浪,把加州的电网,其局限性2022年9月,水系统的失败在密西西比州杰克逊,在洪水——显示8月积压越来越多的维护和增加气候变化将2020年代和2030年代的黄金时代基础设施故障。

我是一个土木工程师他的工作重点是气候变化对基础设施的影响。通常,低收入社区和社区的颜色像杰克逊看到最基础设施投资更换和维修。

摇摇欲坠的桥和供水系统

美国一直在资助基础设施维护。前美联储主席保罗•沃尔克(Paul Volcker)的一份报告的沃尔克联盟在2019年估计,美国有一个1万亿美元的需要修理。

在全国220000座桥梁——约占总数的33%需要修复或更换。

水主要打破现在发生在美国每两分钟,估计有600万加仑的水每天丢失处理。这是发生在同一时间美国西部正在实施用水限制在1200年来最干燥的20年的跨度。同样,饮用水分布在美国依赖于超过200万英里的管道寿命有限。

基础设施故障的根本问题是年龄,导致失败的关键部分,如泵和马达。

老化系统已经失败归咎于杰克逊,水系统的污水处理厂在巴尔的摩泄露的危险量的污水在切萨皮克湾大坝失败在密歇根导致了广泛的破坏和疏散。

不平等的投资

复利计算年龄的问题是缺乏资金,现代化关键系统和执行必要的维护。修复,需要系统性的改变。

基础设施主要是市、县责任资助通过当地税收。然而,这些实体也依赖于州和联邦基金。随着人口的增加和发展扩张,地方政府不得不加倍基础设施支出自1950年代以来,虽然联邦来源仍主要是平的。

国会预算办公室

不平等往往构成美国投资不断增长的需求在低收入社区。

在200万人在美国无法获得安全饮用水和基本卫生设施。的最大的预测那些缺乏这种访问种族:5.8%的美国原住民家庭缺乏,而只有0.3%的白人家庭缺乏。在卫生方面,主要研究非裔美国县发现不成比例的影响从非职业污水系统。

杰克逊,一个黑人州首府,多年来一直处理水系统故障和反复要求基础设施融资从国家升级其苦苦挣扎的污水处理厂。

气候变化加剧了风险

维护不足的后果是加剧了气候变化,这是加速基础设施故障增加洪水、极端高温和不断增长的风暴强度。

世界上大部分的基础设施是为一个不再存在的环境。历史悠久的降水量、温度资料、极端天气事件和风暴潮水平这些系统被设计和建造来处理现在超过定期。

前所未有的2015年在加州沙漠降雨撕开一座桥在10号州际公路,一个国家的最重要的东西的路线。温度在120华氏度(49 C)迫使凤凰城机场取消航班在2017年的飞机可能无法安全起飞。

2020年的热浪在太平洋西北地区扣的道路和融化的有轨电车电缆在波特兰。美国铁路公司放缓其训练速度在2022年7月在东北的热浪会导致架空电线扩大和凹陷和rails可能扣。

停电2022年9月在加州热浪是另一个潜在的威胁生命的基础设施问题。

延迟修理的成本上升

我与同事们的研究显示,全国交通系统的脆弱性,能量分布系统,水处理设施和沿海基础设施在未来十年将大大增加由于气候变化。

我们估计,铁路基础设施面临额外的维修费用每年50亿到100亿美元,到2050年,尽管道路维修由于温度上升可能达到累计2000亿美元到3000亿美元的世纪。同样,水务面临的可能性在2050年一个万亿美元的价格标签。

在研究气候变化问题对基础设施的影响在过去的二十年里,随着气候的预测变得更糟,而不是更好,我相信解决多重挑战国家的基础设施需要系统性变化。

两个项目是在列表的顶部:国家优先级和资金。

优先级挑战至关重要的基础设施将政府责任的国家对话。大多数地方政府无法承受吸收所需的基础设施的成本。最近的基础设施比尔和通货膨胀削减行动是起点,但他们仍然缺乏解决长期的问题。

没有系统性的改变,杰克逊,密西西比州,仅仅将开始不断升级的趋势。

保罗Chinowsky土木工程教授科罗拉多大学博尔德

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