Impatto dell'innalzamento del livello del mare sui beni immobili residenziali costieri | di Riddhisha Prabhu | Marzo 2024 | Intelligenza-Artificiale

Utilizzo di stress test basati su scenari per identificare i rischi di innalzamento del livello del mare a medio (2050) e a lungo termine (2100).

Questo progetto utilizza un approccio di stress test qualitativo basato su scenari per identificare i tratti censiti costieri degli Stati Uniti che si prevede subiranno effetti negativi dall'innalzamento del livello del mare (SLR) nel medio (2050) e nel lungo termine (2100). Sono stati progettati uno scenario di base e due scenari avversi “plausibili ma gravi” che coprono un aumento del livello del mare compreso tra 1 e 7 piedi.

Le osservazioni principali emerse da questa analisi sono state che al di fuori delle attuali aree ad alto rischio della FEMA, esistono ~3500 altri tratti di censimento lungo la costa contigua degli Stati Uniti che si prevede subiranno un aumento medio del SLR di 1 piede nel medio termine (entro il 2050). A lungo termine (entro il 2100) ulteriori ~1660 tratti di censimento sono a rischio per 2-7 piedi di SLR. Le osservazioni per il medio termine sono particolarmente importanti poiché si prevede che si concretizzeranno a prescindere dei futuri percorsi di emissione o di altre azioni di mitigazione del clima a causa del riscaldamento dell’oceano che ha causato Già avvenuta a causa del cambiamento climatico³.

Questo progetto utilizza prevalentemente librerie di analisi dei dati Python, ad esempio panda e geopanda, nonché alcune librerie di visualizzazione, ad esempio matplotlib, seaborn. È possibile trovare il codice per questo progetto Qui. I dati per questo progetto provengono principalmente dall'ufficio censimento degli Stati Uniti e dalla NOAA. Ulteriori dettagli sono disponibili nella sezione Tecnologia e dati di seguito

Perché gli immobili costieri e perché l’innalzamento del livello del mare?

Circa il 40% della popolazione statunitense, ovvero circa 128 milioni di persone, risiede nelle contee costiere¹. Mentre gli asset residenziali in generale sono stati colpiti da una serie di eventi meteorologici estremi negli ultimi anni, ad esempio uragani, incendi ecc., per questi residenti costieri, un altro rischio emergente significativo è rappresentato dalle inondazioni e dalla perdita di proprietà dovute all'innalzamento accelerato del livello del mare (SLR). . Tuttavia, nella ricerca esplorativa per questo progetto, è emerso che potrebbe non esserci ancora una comprensione approfondita dell’intera portata dei potenziali impatti della SLR. Pertanto, questo progetto intende sensibilizzare le regioni che si prevede saranno colpite a medio termine (2050) e a lungo termine (2100) in vari scenari di aumento accelerato del livello del mare.

La National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) è una delle principali agenzie scientifiche statunitensi incaricata di monitorare le condizioni oceaniche e atmosferiche². Secondo il rapporto tecnico sull’innalzamento del livello del mare del 2022 della NOAA³il livello del mare sta attualmente aumentando a ritmo notevolmente accelerato rispetto ai livelli precedentemente osservati nel XX secolo: si prevede che il livello del mare lungo la costa contigua degli Stati Uniti aumenterà, in media, nei prossimi 30 anni (2020-2050) tanto quanto negli ultimi 100 anni (1920-2020) .

Nel lungo termine (entro il 2100), le proiezioni SLR lungo la costa contigua degli Stati Uniti variano in media tra 2 e 7 piedi rispetto ai livelli del 2000. La variabilità di queste proiezioni è dovuta principalmente all’incertezza sui futuri tassi di emissione di gas serra e sul conseguente riscaldamento globale, che è il fattore chiave per la SLR. Nel medio termine (entro il 2050), dato il riscaldamento dell’oceano che si è verificato Già avvenuta a causa del cambiamento climatico³si prevede che il livello del mare delle coste contigue degli Stati Uniti aumenterà in media tra 1,3 e 2 piedi, a prescindere dei futuri percorsi di emissione o di altre azioni di mitigazione del clima. Inoltre, si prevede che questi livelli più alti del mare causeranno anche eventi di alta marea (HTF) più dirompenti di quelli che si verificano oggi: si prevede che gli eventi HTF dirompenti minori aumenteranno da 3 eventi/anno nel 2020 a >10 eventi/anno entro il 2050, e i maggiori eventi distruttivi Si prevede che gli eventi HTF aumenteranno da 0,04 eventi/anno nel 2020 a 0,2 eventi/anno entro il 2050).

Obiettivi del progetto

Alla luce di queste proiezioni sull’innalzamento del livello del mare costiero per gli Stati Uniti contigui, gli obiettivi di questo progetto sono duplici:

1. Fornire al grande pubblico (potenziali acquirenti di case, erogatori di mutui ipotecari, ecc.) uno strumento per visualizzare gli impatti regionali della SLR nel medio termine (2050) e nel lungo termine (2100). L'innalzamento del livello del mare è studiato a vari livelli di gravità che vanno da 1 piede a 7 piedi.
2. Fornire informazioni specifiche (codici FIPS) sui tratti di censimento che sarebbero interessati in ciascuno scenario di gravità SLR. Gli acquirenti di case e gli erogatori di mutui ipotecari possono quindi tenere conto delle informazioni sulla posizione a livello di tratto di censimento nelle loro decisioni di acquisto per accedere all'eventuale taglio di capelli che vorrebbero applicare alla loro valutazione del valore della proprietà.

Approccio basato su scenari per valutare gli impatti della SLR a lungo termine

Nel lungo termine, data la potenziale variabilità delle proiezioni SLR, questo progetto è stato concepito come uno stress test qualitativo basato su scenari. Gli scenari SLR sono stati progettati sulla base dei principi utilizzati nell’esercizio di stress test sui capitali della Federal Reserve⁴; uno scenario di base e due scenari “plausibili ma gravi” di SLR sono stati utilizzati per valutare in che modo le varie contee costiere/tratti censiti all’interno degli Stati Uniti contigui potrebbero essere influenzati a vari livelli di SLR nel lungo termine.

I livelli specifici di SLR scelti per ciascuno di questi scenari erano basati sul rapporto tecnico SLR della NOAA del 2022³. In particolare, in questo progetto vengono considerati tre livelli SLR a lungo termine della NOAA: Basso (0,6 m o circa 2 piedi), Intermedio (1,2 m o circa 4 piedi) e Alto (2,2 m o circa 7 piedi); questi livelli SLR previsti sono stati mappati sugli scenari delle prove di stress qualitative come mostrato di seguito:

• Uno scenario di base in cui si prevede che il livello del mare aumenterà di 2 piedi
• Uno scenario avverso in cui si prevede che il livello del mare aumenterà di 4 piedi
• Uno scenario gravemente avverso in cui si prevede che il livello del mare aumenterà di 7 piedi

Lo scenario di base è mappato sulla proiezione SLR “bassa” a lungo termine della NOAA di circa 2 piedi. Si prevede che questa bassa proiezione si materializzerà anche a bassi livelli di emissioni con una certezza superiore al 92% a tutti i livelli di aumento della temperatura globale3. Gli scenari avversi e gravemente avversi devono essere “plausibili ma gravi”. La SLR “intermedia” a basso termine della NOAA di circa 4 piedi e la SLR “alta” di circa 7 piedi sono state prese in considerazione rispettivamente per gli scenari Avverso e Gravemente avverso. Questi elevati SLR sono associati a maggiori emissioni di gas serra e a corrispondenti maggiori aumenti delle temperature globali rispetto ai livelli preindustriali. Scenari estremi di reflex superiori a 2,5 m (circa 8 piedi) non saranno più considerati plausibili entro il 2100³ e quindi il livello massimo di SLR considerato in questo progetto è il “plausibile ma grave” NOAA High SLR di 7 piedi per lo scenario gravemente avverso.

Analisi aggiuntiva per il medio termine

Oltre agli impatti a lungo termine della SLR, questo progetto analizza anche i tratti di censimento che si prevede saranno influenzati dalla SLR nel medio termine (2050). Nel medio termine, SLR è vincolato all'estremità inferiore di 1 piede e all'estremità superiore di 2 piedi per gli Stati Uniti contigui. I recenti sviluppi scientifici hanno portato a una migliore comprensione dei fattori che guidano le reflex e, pertanto, c’è molta più fiducia in questo intervallo più ristretto (indipendentemente dal corso futuro dei percorsi di emissione).³. A causa di questa maggiore fiducia nelle previsioni SLR nel medio termine, questo progetto non utilizza un approccio basato su scenari per il medio termine. Invece, in questo progetto, tutti i tratti contigui del censimento costiero degli Stati Uniti a rischio di SLR di 1 piede entro il 2050 sono considerati a rischio nel medio termine.

Analisi dei rischi attuali rispetto ai rischi emergenti

Questo progetto ha analizzato 20 stati costieri negli Stati Uniti contigui, coprendo circa 200 contee costiere e circa 22.000 tratti censiti costieri al loro interno. Ciascun tratto di censimento è stato analizzato in termini di se è attualmente noto per essere a rischio, ovvero “Regioni a rischio attuale”, rispetto a se potrebbe essere a rischio in futuro nel medio-lungo termine, ovvero “Regioni a rischio emergente”. ”.

La prima parte del progetto prevedeva la comprensione dei rischi attuali. In termini di innalzamento del livello del mare, una delle forme più semplici in cui potrebbe manifestarsi sarebbero le inondazioni. La Federal Emergency Management Agency (FEMA) ha identificato le regioni ad alto rischio di inondazioni (pianure alluvionali della FEMA)⁵ . Questo progetto ha utilizzato le pianure alluvionali ad alto rischio della FEMA come proxy per le aree attualmente note per essere a rischio di inondazioni costiere. In questo progetto, queste regioni sono considerate “Regioni a rischio attuale”.

La seconda parte di questo progetto ha approfondito l'identificazione delle aree censite che potrebbero essere a rischio nel medio o lungo termine. Questo progetto ha sfruttato le informazioni sull'innalzamento del livello del mare fornite dalla NOAA per identificare i tratti di censimento che potrebbero diventare un rischio emergente a medio termine (2050) o a lungo termine (2100), ovvero le “regioni a rischio emergente”. Per comprendere meglio la gravità del rischio legato all’innalzamento del livello del mare, il rischio emergente è stato suddiviso in quattro categorie: una categoria che copre il medio termine* e tre categorie a lungo termine basate su scenari:

• Rischio emergente a medio termine (1 ft SLR entro il 2050)
• Rischio emergente a lungo termine nello scenario di base (2 piedi SLR entro il 2100)
• Rischio emergente a lungo termine in uno scenario avverso (SLR da 4 piedi entro il 2100)
• Rischio emergente a lungo termine in Sev. Scenario avverso (reflex da 7 piedi entro il 2100)

*poiché vi è maggiore fiducia nelle previsioni SLR, nel medio termine non è necessario alcun approccio basato su scenari.

Osservazioni chiave

Le osservazioni principali emerse da questa analisi sono state che, al di fuori delle attuali aree ad alto rischio della FEMA, ci sono circa 3500 altri tratti di censimento lungo la costa contigua degli Stati Uniti che si prevede subiranno un aumento medio del SLR di 1 piede nel medio termine (entro il 2050) e più a lungo termine (entro il 2100) ulteriori ~1660 tratti di censimento sono a rischio per 2-7 piedi di SLR.