Verängstigte Passagiere in überfluteten U-Bahn-Wagen in Zhengzhou, China. Wasser treppenabstürzen in die Londoner U-Bahn. Eine Frau watet durch trübes, hüfthohes Wasser, um einen U-Bahnsteig in New York City zu erreichen.
U-Bahn-Systeme auf der ganzen Welt haben Mühe, sich an eine Ära extremer Wetterbedingungen anzupassen, die durch den Klimawandel verursacht wird. Ihre Designs, von denen viele auf den Erwartungen einer anderen Ära basieren, werden überfordert, und Investitionen in Upgrades könnten durch einen durch die Pandemie verursachten Rückgang der Fahrgastzahlen gedrückt werden.
„Es ist beängstigend“, sagte Sarah Kaufman, stellvertretende Direktorin des Rudin Center for Transportation an der New York University. „Die Herausforderung ist, wie können wir uns auf den nächsten Sturm vorbereiten, der 100 Jahre entfernt sein sollte“, sagte sie, „könnte aber morgen passieren?“
Der öffentliche Nahverkehr spielt eine entscheidende Rolle bei der Reduzierung des Autoverkehrs in Großstädten und reduziert so die Emissionen von Autos, die zur globalen Erwärmung beitragen. Wenn Pendler von Bildern überfluteter Bahnhöfe erschreckt werden und U-Bahnen für private Autos meiden, könnten Verkehrsexperten dies erhebliche Auswirkungen auf die Luftverschmutzung in Städten und die Treibhausgasemissionen haben.
Einige Netze, wie die von London oder New York, wurden vor mehr als einem Jahrhundert entworfen und gebaut. Während es einigen wenigen, wie dem von Tokio, gelungen ist, ihre Hochwasserschutzmaßnahmen zu stärken, zeigt die Krise in China diese Woche, dass auch einige der neuesten Systeme der Welt (Zhengzhous System ist noch nicht einmal ein Jahrzehnt alt) überfordert sein können.
Die Umrüstung von U-Bahnen gegen Überschwemmungen sei „ein enormes Unterfangen“, sagte Robert Puentes, Geschäftsführer des Eno Center for Transportation, einer gemeinnützigen Denkfabrik, die sich auf die Verbesserung der Verkehrspolitik konzentriert. “Aber wenn man es mit den Kosten des Nichtstuns vergleicht, macht es viel mehr Sinn”, sagte er. “Nichtstun kostet viel mehr.”
Adie Tomer, Senior Fellow am Metropolitan Policy Program der Brookings Institution, sagte, dass U-Bahnen und Bahnsysteme dazu beitragen, die Zersiedelung zu bekämpfen und den Energieverbrauch der Menschen zu reduzieren. „U-Bahnen und feste Bahnen sind Teil unserer Klimalösung“, sagte er.
Die jüngsten Überschwemmungen sind ein weiteres Beispiel für extreme Wetterbedingungen, die mit dem Klimawandel auf der ganzen Welt vereinbar sind.
Nur wenige Tage vor dem U-Bahn-Albtraum in China kamen bei Überschwemmungen in Deutschland rund 160 Menschen ums Leben. Große Hitzewellen haben Skandinavien, Sibirien und den pazifischen Nordwesten der Vereinigten Staaten ins Elend gebracht. Waldbrände im amerikanischen Westen und in Kanada haben in der vergangenen Woche Rauch über den ganzen Kontinent geschickt und in Städten wie Toronto, Philadelphia und New York City Gesundheitswarnungen ausgelöst, die der Sonne einen unheimlichen rötlichen Schimmer verliehen.
Sturzfluten haben in den letzten Wochen auch Straßen und Autobahnen überschwemmt. Der Einsturz eines Teils des kalifornischen Highway 1 in den Pazifischen Ozean nach heftigen Regenfällen in diesem Jahr erinnerte an die Zerbrechlichkeit der Straßen des Landes.
Intensivere Überschwemmungen stellen jedoch eine besondere Herausforderung für die alternden U-Bahn-Systeme in einigen der größten Städte der Welt dar.
In New York hat die Metropolitan Transportation Authority 2,6 Milliarden US-Dollar in Resilienz-Projekte investiert, seit Hurrikan Sandy das U-Bahn-System der Stadt im Jahr 2012 überschwemmte, darunter die Befestigung von 3.500 U-Bahn-Schächten, Treppenhäusern und Aufzugsschächten gegen Überschwemmungen. Selbst an einem trockenen Tag fördert ein Netz von Pumpen etwa 14 Millionen Gallonen, hauptsächlich Grundwasser, aus dem System. Dennoch zeigten Sturzfluten in diesem Monat, dass das System nach wie vor anfällig ist.
„Es ist eine Herausforderung, innerhalb der Beschränkungen einer Stadt mit alternder Infrastruktur und einer sich von einer Pandemie erholenden Wirtschaft zu arbeiten“, sagte Vincent Lee, stellvertretender Direktor und technischer Direktor für Wasser bei Arup, einem Ingenieurbüro, das an der Modernisierung von acht U-Bahn-Stationen beteiligt war und andere Einrichtungen in New York nach dem Sturm von 2012.
Londons weitläufige U-Bahn steht vor ähnlichen Herausforderungen.
„Ein Großteil des Londoner Entwässerungssystems stammt aus der viktorianischen Ära“, sagte Bob Ward, Policy Director am Grantham Research Institute on Climate Change and the Environment in London. Und das hat direkte Auswirkungen auf das U-Bahn-System der Stadt. „Sie ist im Moment einfach nicht in der Lage, die Zunahme von Starkregen, die wir durch den Klimawandel erleben, zu bewältigen.“
Unterdessen zeigt die Krise in China diese Woche, dass auch einige der neuesten Systeme der Welt überfordert sein können. Robert E. Paaswell, Professor für Bauingenieurwesen am City College of New York, sagte dazu: „U-Bahnen werden überschwemmt. Sie werden überschwemmt, weil sie unter der Erde sind.“
Um zu verstehen, wie unterirdische Überschwemmungen funktionieren, baute Taisuke Ishigaki, ein Forscher am Department of Civil Engineering der Kansai University in Osaka, Japan, ein Diorama einer Stadt mit einem geschäftigen U-Bahn-System und löste dann eine Sintflut aus, die etwa 11 Zoll Regen entspricht an einem einzigen Tag.
Innerhalb von Minuten durchbrachen Hochwasser mehrere U-Bahn-Eingänge und begannen, die Treppen hinunterzufließen. Nur 15 Minuten später befand sich die Plattform des Dioramas unter 2,40 m Wasser – eine Abfolge von Ereignissen, die Dr. Ishigaki diese Woche entsetzt im wirklichen Leben in Zhengzhou erleben musste. Dort überwältigte Hochwasser schnell die Passagiere, die noch in U-Bahn-Wagen standen. Mindestens 25 Menschen starben in und um die Stadt, davon 12 in der U-Bahn.
Die Forschungen von Dr. Ishigaki fließen nun in ein Hochwasserüberwachungssystem ein, das von Osakas weitläufigem unterirdischem Netzwerk verwendet wird, wo spezielle Kameras oberirdische Überschwemmungen bei starken Regenfällen überwachen. Wasser über einer bestimmten Gefahrenstufe aktiviert Notfallprotokolle, bei denen die am stärksten gefährdeten Eingänge abgeriegelt werden (einige können in weniger als einer Minute geschlossen werden), während die Passagiere umgehend über andere Ausgänge aus der U-Bahn evakuiert werden.
Japan hat andere Investitionen in seine Hochwasserinfrastruktur getätigt, wie höhlenartige unterirdische Zisternen und Schleusentore an U-Bahneingängen. Im vergangenen Jahr hat der private Bahnbetreiber Tokyu mit Unterstützung der japanischen Regierung eine riesige Zisterne fertiggestellt, um bis zu 4.000 Tonnen Hochwasser am Bahnhof Shibuya in Tokio, einem wichtigen Knotenpunkt, aufzufangen und abzuleiten.
Sollte es dennoch zu einem größeren Bruch der vielen Flüsse kommen, die durch japanische Städte fließen, „werden selbst diese Verteidigungsanlagen nicht ausreichen“, sagte Dr. Ishigaki.
Befürworter des öffentlichen Nahverkehrs in den Vereinigten Staaten fordern, dass Pandemie-Hilfsmittel für den öffentlichen Verkehr bereitgestellt werden. „Das Ausmaß der Probleme ist größer geworden, als unsere Städte und Bundesstaaten bewältigen können“, sagte Betsy Plum, Geschäftsführerin der Riders Alliance, einer Interessenvertretung für U-Bahn- und Busfahrer.
Einige Experten schlagen einen anderen Ansatz vor. Mit immer extremeren Überschwemmungen auf der Strecke wird es unmöglich sein, U-Bahnen ständig zu schützen, sagen sie.
Stattdessen sind Investitionen in Busse und Radwege erforderlich, die bei U-Bahn-Überschwemmungen als alternative öffentliche Verkehrsmittel dienen können. Auch natürliche Abwehrkräfte könnten Linderung verschaffen. Rotterdam in den Niederlanden hat entlang seiner Straßenbahnen Pflanzen angebaut, die es ermöglichen, Regenwasser vom Boden aufzusaugen und die Hitze zu reduzieren.
„Während der Pandemie haben Sie gesehen, wie sich die Menschen auf ihren Fahrrädern fortbewegen, dem widerstandsfähigsten, am wenigsten störenden, kostengünstigen und kohlenstoffarmen Verkehrsmittel“, sagte Anjali Mahendra, Forschungsdirektor am Ross Center for Sustainable Cities des World Resources Institute. eine in Washington ansässige Denkfabrik. „Wir müssen wirklich viel mehr tun, um Teile von Städten und Stadtteilen mit diesen Fahrradkorridoren zu verbinden, die man nutzen kann, um herumzukommen.“
Einige Experten fragen sich, warum öffentliche Verkehrsmittel überhaupt unterirdisch sein müssen und sagen, dass der öffentliche Nahverkehr die Straße zurückerobern sollte. Straßenbahnen, Bussysteme und Fahrradwege auf Straßenebene sind nicht nur weniger anfällig für Überschwemmungen, sie sind auch billiger zu bauen und leichter zugänglich, sagte Bernardo Baranda Sepúlveda, ein in Mexiko-Stadt ansässiger Forscher am Institut für Verkehrsentwicklung, a Transport gemeinnützige.
„Wir haben diese Trägheit aus dem letzten Jahrhundert, um Autos so viel Platz über der Erde zu geben“, sagte er. “Aber eine Busspur befördert mehr Menschen als drei Autospuren.”