ดินถล่มทำให้มีผู้เสียชีวิตหลายพันคนและความเสียหายหลายพันล้านดอลลาร์ต่อปี ด้วยประชากรมากกว่าครึ่งหนึ่งของโลกในเขตเมือง และทั้งการขยายตัวของเมืองและปริมาณน้ำฝนที่คาดว่าจะเพิ่มขึ้นในอนาคต การทำความเข้าใจว่าภูมิประเทศในเมืองได้รับผลกระทบจากดินถล่มที่เกิดจากฝนอย่างไรจึงเป็นสิ่งจำเป็นเร่งด่วน

การศึกษาครั้งใหม่นี้ใช้ฐานข้อมูลขนาดใหญ่ของดินถล่มที่เกิดจากการตกตะกอนทั่วชายฝั่งแปซิฟิกของสหรัฐอเมริกา และแยกอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงของปริมาณน้ำฝนโดยใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์บางประเภท เมื่อนักวิจัยควบคุมปัจจัยอื่นๆ เช่น ความชัน ประเภทของหิน และไฟป่า พวกเขาพบว่าอันตรายจากดินถล่มในเมืองมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของฝนมากกว่าพื้นที่ชนบทถึง 10 เท่า นั่นหมายความว่าปริมาณน้ำฝนที่เพิ่มขึ้นเช่นเดียวกันในพื้นที่ชนบทและในเมืองอาจมีโอกาสเกิดดินถล่มในเมืองมากกว่าถึง 10 เท่า

งานวิจัยชิ้นใหม่นี้ตีพิมพ์ในวารสารGeophysical Research Lettersของ AGU ซึ่งตีพิมพ์รายงานรูปแบบสั้นที่มีผลกระทบสูงโดยมีผลทันทีซึ่งครอบคลุมโลกและวิทยาศาสตร์อวกาศทั้งหมด

"มีความสัมพันธ์ที่แน่นแฟ้นมากขึ้นระหว่างการเร่งรัดและความเป็นไปได้ของแผ่นดินถล่มในเขตเมืองกับชนบท" เอลิซาเบ ธ จอห์นสตันนักธรณีสัณฐานวิทยาและผู้เขียนนำของการศึกษาใหม่กล่าว "ปริมาณน้ำฝนส่งผลกระทบต่อความมั่นคงของทางลาด เรากังวลเกี่ยวกับปริมาณน้ำฝนเพราะมีแนวโน้มว่าฝนจะรุนแรงขึ้น และการเพิ่มความเข้มข้นนี้อาจนำไปสู่อันตรายจากดินถล่มที่มากขึ้นในบางพื้นที่ แต่ยังไม่ทราบขอบเขตที่จะเพิ่มอันตรายจากดินถล่ม"

แม้ว่าดินถล่มที่เกิดจากฝนส่วนใหญ่ 65% ในฐานข้อมูลเกิดขึ้นในพื้นที่ชนบท เมื่อจอห์นสตันพิจารณาจากจำนวนดินถล่มที่สัมพันธ์กับพื้นที่ที่มันเกิดขึ้น พื้นที่ในเขตเมืองมีจำนวนดินถล่มเกินปกติ

จอห์นสตันรู้สึกประหลาดใจกับการแบ่งแยกที่แข็งแกร่ง “ฉันไม่ได้ตั้งใจจะศึกษาอันตรายในเมืองกับชนบท แต่สัญญาณการขยายตัวของเมืองนั้นแข็งแกร่งที่สุดในแบบจำลองเบื้องต้น” เธอกล่าว "ฉันจำได้ว่ามีบางอย่างอยู่ที่นั่น"

ความคลาดเคลื่อนนี้น่าจะเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของภูมิประเทศและการสูญเสียพืชพรรณในเขตเมือง ซึ่งมนุษย์สร้างขึ้น ซึ่งอาจทำให้ทางลาดอ่อนลงและมีแนวโน้มที่จะเกิดดินถล่มได้ง่ายขึ้น การแสดงปริมาณการเกิดดินถล่มที่สูงขึ้นในเขตเมืองสามารถแจ้งการทำแผนที่อันตรายและช่วยแนะนำเงินทุนสำหรับการตอบสนองต่ออันตราย

ความเป็นเมืองเป็นตัวทำนายดินถล่ม

ปริมาณน้ำฝนสามารถทำให้เกิดดินถล่มได้โดยการซึมผ่านดินและหิน ซึ่งทำให้ลาดเอียงอ่อนลง และโดยการชะล้างวัสดุที่ผิวทางลงเขา ในขณะที่เหตุการณ์อื่นๆ เช่น แผ่นดินไหว อาจทำให้เกิดดินถล่มได้เช่นกัน แต่ดินถล่มที่เกิดจากการตกตะกอนนั้นพบได้บ่อยที่สุด การเปลี่ยนแปลงทางลาดและพื้นผิวของมนุษย์ เช่น การตัดถนนและการติดตั้งกำแพงกันดิน สามารถเปลี่ยนวิธีที่ปริมาณน้ำฝนส่งผลกระทบต่อความมั่นคงของเนินเขา

โรเบิร์ต เอ็มเบอร์สัน นักธรณีสัณฐานที่ไม่เกี่ยวข้องกับการศึกษากล่าวว่า "เป็นเรื่องดีที่มองในลักษณะนี้ เปรียบเทียบและเปรียบเทียบว่าพื้นที่ที่มีลักษณะเป็นเมืองได้รับผลกระทบอย่างไรกับพื้นที่ชนบท" เขากล่าวว่าการศึกษาครั้งใหม่นี้กำลังขับเคลื่อนวิทยาศาสตร์ไปข้างหน้าในลักษณะที่เน้นย้ำถึงความจำเป็นในการเน้นการประเมินอันตรายว่าผู้คนได้รับผลกระทบอย่างไร มากกว่ากระบวนการเพียงอย่างเดียว

ความสัมพันธ์ระหว่างการขยายตัวของเมืองและดินถล่มที่เกิดจากการตกตะกอนได้รับการตั้งสมมติฐานมาก่อน แต่การศึกษาครั้งนี้เป็นงานวิจัยชิ้นแรกที่สนับสนุนแนวคิดในเชิงปริมาณในสหรัฐอเมริกา

"ฉันคิดว่ามีคุณค่ามหาศาลในการแสดงให้เห็นถึงความอ่อนไหวสูงของพื้นที่เขตเมืองต่อปริมาณน้ำฝนที่ก่อให้เกิดดินถล่ม" เอ็มเบอร์สันกล่าว “ฉันไม่คิดว่าเราเคยเห็นมันแสดงให้เห็นอย่างชัดแจ้งก่อนถึงจุดนี้ เราทุกคนรู้เรื่องนี้โดยจิตใต้สำนึกว่ามีเหตุผลที่ทำให้พื้นที่ในเมืองตอบสนองต่อการตกตะกอนของดินถล่มได้มากขึ้น และมีความเสี่ยงอันตรายสูงขึ้น… ตอนนี้ เรากำลังพิจารณาการตอบสนองในบางพื้นที่ [ในเมือง] ถึงสิบเท่า นั่นเป็นความแตกต่างอย่างมาก"

การปรับปรุงการประเมินและบรรเทาอันตราย

แนวทางที่จอห์นสตันและเพื่อนร่วมงานพัฒนาขึ้นสามารถปรับปรุงการพยากรณ์ดินถล่มโดยการกำหนดลักษณะความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณน้ำฝนและดินถล่มสำหรับภูมิภาคเฉพาะ แทนที่จะอาศัยแบบจำลองทั่วไป และรุ่นใหม่นี้ยังสามารถใช้เพื่อจัดการกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่พัวพันกับการเปลี่ยนแปลงภูมิทัศน์อื่นๆ เช่น หิมะ

“หากเราถือว่าการใช้ที่ดินประเภทต่างๆ มีความสัมพันธ์กันระหว่างการตกตะกอนและอันตรายจากดินถล่ม เราจะจบลงด้วยการประเมินอันตรายจากดินถล่มที่ต่ำเกินไป” จอห์นสตันกล่าว

งานนี้อาจพิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์ในการวัดปริมาณน้ำฝนที่จำเป็นต่อการเกิดดินถล่มในภูมิภาคต่างๆ แม้ว่าพื้นที่ต่างๆ จะมีความสัมพันธ์ที่แตกต่างกันระหว่างปริมาณน้ำฝนและดินถล่ม จอห์นสตันได้ทดสอบแบบจำลองในระดับต่างๆ ในแคลิฟอร์เนีย วอชิงตัน และโอเรกอน และพบว่าความสัมพันธ์ระหว่างการใช้ที่ดินในเมืองกับอันตรายจากดินถล่มที่เพิ่มขึ้นจากการตกตะกอนโดยทั่วไปยังคงมีอยู่

"ข้อมูลนี้เป็นข้อมูลการปรับตัวเนื่องจากเราสามารถจัดทำแผนที่ที่แสดง [อันตรายจากดินถล่ม] สำหรับพื้นที่เฉพาะที่อันตรายสูงกว่าหรือต่ำกว่าที่สามารถใช้ในการตัดสินใจพัฒนาได้ ฉันคิดว่างานของเราเป็นขั้นตอนในทิศทางนั้น แน่นอนสำหรับพื้นที่การศึกษานี้ ฉันคิดว่า เพื่อปรับให้เข้ากับภัยพิบัติเหล่านี้ได้อย่างแท้จริง เราจำเป็นต้องมีการวิจัยที่เน้นในระดับภูมิภาคมากกว่านี้” จอห์นสตันกล่าวบาคาร่า สมัครบาคาร่า