新开发的风险和弹性工具的应用

到本世纪中叶，美国许多地区将经历更长的夏季和更多的极端高温事件。虽然闷热的日子让人不舒服，但对一些家庭来说，尤其是那些没有空调的家庭来说，它们可能会变得危险。高温、更强的风暴、长期的干旱——气候变化在未来几十年给全国各地的社区带来了一系列可怕的危害。

为这些风险做好规划的必要性是明确的：更具弹性的系统可以防止死亡，改善健康结果，并最大限度地减少基础设施受损造成的损失。然而，弥合全球气候趋势与有针对性的复原力措施之间的差距并不一定是直截了当的。

推动决策过程的数据

一个新的公开工具，气候风险和复原力门户网站(ClimRR)，提供了一个窗口，了解未来的气候现实如何影响美国的城镇。规划者和决策者可以使用免费门户获得由同行评审的气候数据驱动的基于地图的分析。美国能源部(DOE)阿贡国家实验室在电信公司AT&T和美国联邦紧急事务管理局(FEMA)的资助下开发了该工具。

ClimRR将复杂的大型气候数据集转换为非技术受众可以理解并应用于多种目的的本地报告。在全球计算机气候模型中，单个点表示100平方公里(62平方英里)或更多。在这种粗略的分辨率下，很难看到降水或风中的极端情况，例如，发生在较小尺度上的极端情况。基础设施决策还需要有关空间尺度(通常为数十公里)上不断变化的气候趋势的信息。

这个新的、公开可用的工具将复杂的气候数据转化为非技术人员可以理解的本地报告。

该工具还可以放大到小至12平方公里(7.5平方英里)的地块，Argonne团队计划在未来几年内提供更精细的空间分辨率。目前，用户可以分析气候变量，包括平均温度、降水、风速和度日——衡量供暖和制冷需求的指标。明年，该门户网站将纳入内陆和沿海洪水，干旱和野火预测。

对新工具的需求源于2017年残酷的飓风季节。飓风哈维，伊尔玛和玛丽亚以及其他气候驱动的事件使其成为迄今为止美国灾难损失最大的一年。由于数百万人的宝贵基础设施和连通性受到威胁，AT&T认识到，例如，如果为其通信塔供电的电网出现故障，加强自己的网络将无关紧要。“弹性不能在真空中建立，”AT&T首席可持续发展官兼企业社会责任高级副总裁CharleneLake在2022年<>月宣布ClimRR时表示。“我们的世界是相互依存的。我们希望其他组织和社区看到他们可能易受气候变化影响的地方，并采取措施变得有弹性。AT&T委托阿贡的气候弹性和决策科学中心协助其适应工作，该项目开始了。

开启新可能性的集成工具

尽管存在公共气候数据集，但很少有组织拥有在区域或地方范围内使用它们的专业知识和计算能力。阿贡科学家使用一种称为动态降尺度的方法将区域预报与全球气候模型相结合。另一种方法是统计缩减，根据历史气候和天气数据进行未来预测。动态降尺度与用于生成天气预报的相同过程支持了这一过程，从而允许更有力的估计和更广泛的气候变量。

阿贡的气候弹性和决策科学中心正在对大气物理学进行建模。更多的人不这样做，因为计算负载巨大，但阿贡拥有一些世界上最强大的计算机。使用美国能源部科学办公室用户设施ArgonneLeadershipComputingFacility，研究人员首先通过回溯或预测过去的条件并将这些预测与历史记录进行比较来验证ClimRR模型。这使团队能够看到模型预测在哪些方面更接近真实世界的观察结果，哪些地方不匹配，以便团队可以对模型计算建立信心。然后，他们使用该模型预测了不同温室气体排放情景下2045年至2054年的平均条件。

ClimRR的气候预测可以与来自FEMA复原力分析和规划工具(RAPT)的社区和基础设施信息叠加。这种组合阐明了现有社区背景下的地方尺度气候风险，例如弱势群体的位置和关键基础设施。

例如，在宾夕法尼亚州费城，ClimRR预测年平均气温将高出约3.5至4华氏度，具体取决于排放趋势。如示例用例中所述，用户可以在热图上叠加社会经济信息。规划者可以看到哪里有大量的人可能受到极端高温的不成比例的影响，例如65岁以上的人。数据还可以导出到其他地理空间分析系统，并与其他数据图层相结合，例如家庭是否有空调，或者根据汽车拥有量和步行距离，更多人口可能难以到达冷却中心。

这个新工具在全国范围内提供了许多其他分析机会。例如，部落和阿拉斯加原住民社区可以使用ClimRR来研究温度变化如何对自然资源构成风险。2023年野火和洪水数据的引入将为应急响应机构分配资源和为最坏情况做好准备开辟新的可能性。