Fragility and ambiguity in design floods
यह शोध पत्र यह तर्क देता है कि निश्चित, स्थानिक रूप से समांगी "डिज़ाइन बाढ़" (design floods) का उपयोग करने का पारंपरिक अभ्यास चरम घटनाओं के बाद सांख्यिकीय नाजुकता और नदी संगमों पर गणितीय अस्पष्टता के कारण मौलिक रूप से त्रुटिपूर्ण है, और इसके बजाय अनिश्चितता, सहायक नदियों की निर्भरता और ऐतिहासिक परिदृश्यों को स्पष्ट रूप से ध्यान में रखने वाली विधियों की ओर बदलाव का प्रस्ताव करता है।
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एक सदी से अधिक समय से, इंजीनियर और वैज्ञानिक समुदायों को बढ़ती नदियों की उथल-पुथल से बचाने के लिए एक एकल, सुकून देने वाली संख्या पर भरोसा करते आए हैं: सौ में से एक बार आने वाली बाढ़ (one-in-a-hundred-year flood)। यह अवधारणा, जिसे "डिज़ाइन फ्लड" (design flood) कहा जाता है, यह मानती है कि पानी का एक विशिष्ट स्तर किसी भी वर्ष में होने की एक निश्चित, अनुमानित संभावना रखता है। यह उस आधार का निर्माण करती है जिस पर बाढ़ के मानचित्र बनाए जाते हैं, बीमा पॉलिसियाँ लिखी जाती हैं, और तटबंध (levees) बनाए जाते हैं। यह विचार नियोजन के लिए सरल और आवश्यक है: यदि हम संभावनाओं को जानते हैं, तो हम तैयारी कर सकते हैं। हालाँकि, यह लंबे समय से चली आ रही धारणा दो अस्थिर धारणाओं पर टिकी है जिन्हें अब अनदेखा करना कठिन होता जा रहा है। पहला, यह मानती है कि वर्षा और नदियों के हमारे ऐतिहासिक रिकॉर्ड भविष्य की सटीक भविष्यवाणी करने के लिए पर्याप्त लंबे और स्थिर हैं। दूसरा, यह मानती है कि एक निश्चित आकार की बाढ़ एक नदी प्रणाली में हर जगह—सबसे छोटी जलधारा से लेकर मुख्य चैनल तक—एक ही तरह से व्यवहार करती है। जब इन धारणाओं का परीक्षण चरम मौसम और जटिल भूगोल के विरुद्ध किया जाता है, तो वे टूटने लगती हैं, जिससे समुदाय उन जोखिमों के प्रति असुरक्षित हो जाते हैं जिन्हें वे समझा हुआ मानते थे।
ऑस्ट्रेलिया के CSIRO के शोधकर्ताओं का एक हालिया अध्ययन मानक बाढ़ भविष्यवाणियों की विश्वसनीयता को चुनौती देता है, जिसमें पूर्वी ऑस्ट्रेलिया की विनाशकारी 2022 की बाढ़ को एक स्पष्ट केस स्टडी के रूप में उपयोग किया गया है। टीम ने रिचमंड नदी कैचमेंट (catchment) पर ध्यान केंद्रित किया, जो इस घटना के दौरान भारी क्षति और जनहानि का शिकार हुआ था। लिस्मोर शहर के ऊपरी हिस्से में स्थित तीन गेजिंग स्टेशनों के डेटा का विश्लेषण करके, शोधकर्ताओं ने पाया कि सुरक्षा को परिभाषित करने वाले उपकरण उतने ही नाजुक और संदिग्ध हैं जितना कि पहले स्वीकार किया गया था। उनका कार्य सुझाव देता है कि बाढ़ के स्तर के लिए एक निश्चित संभावना (fixed probability) निर्धारित करने की मानक प्रक्रिया न केवल अनिश्चित है, बल्कि मौलिक रूप से त्रुटिपूर्ण भी है, जो हमारे शहरों की सुरक्षा करने के तरीकों में खतरनाक गलत गणनाओं का कारण बन सकती है।
पहला मुद्दा जिसे शोधकर्ताओं ने पहचाना है, वह है 'नाजुकता' (fragility)। बाढ़ के सांख्यिकी की दुनिया में, "सौ में से एक बार" वाला स्तर एक अनुमान है जो सीमित डेटा से प्राप्त होता है, जो अक्सर केवल कुछ दशकों तक फैला होता है। अध्ययन ने दिखाया कि यह अनुमान रिकॉर्ड की सबसे चरम घटनाओं के प्रति अविश्वसनीय रूप से संवेदनशील है। एक विशिष्ट स्थान पर, जहाँ 56 वर्षों का डेटा उपलब्ध था, 2022 में एक रिकॉर्ड तोड़ने वाली बाढ़ के आगमन के कारण, सौ में एक बार आने वाली बाढ़ के अनुमानित स्तर में 0.8 मीटर की उछाल आई। इस बदलाव का अर्थ है कि मौजूदा बुनियादी ढांचे द्वारा प्रदान की जाने वाली सुरक्षा प्रभावी रूप से रातोंरात कम हो गई। 2022 की घटना से पहले, एक तटबंध को उच्च स्तर के विश्वास के साथ एक बाढ़ को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया होगा; घटना के बाद, वही तटबंध अचानक उस नए, उच्च अनुमान के लिए अपर्याप्त हो गया कि एक "दुर्लभ" बाढ़ कैसी दिख सकती है। शोधकर्ताओं ने पाया कि यह अनिश्चितता कोई मामूली सांख्यिकीय त्रुटि नहीं बल्कि एक विशाल अंतर है, जहाँ बाढ़ के स्तर की संभावित सीमा एक मीटर से अधिक तक फैली हुई है। यह नाजुकता दर्शाती है कि हर बार जब कोई बड़ी बाढ़ आती है, तो हमारे सुरक्षा मानकों को फिर से लिखने की आवश्यकता हो सकती है, जिससे एक ऐसा अंतराल पैदा होता है जहाँ हमारी रक्षा प्रणालियाँ प्रभावी रूप से पुरानी पड़ जाती हैं।
दूसरी समस्या 'अस्पष्टता' (ambiguity) है, जो एक गणितीय असंभवता है जो पूरी नदी नेटवर्क पर एक ही बाढ़ संभाव्यता लागू करने की कोशिश करते समय उत्पन्न होती है। नदियाँ सीधी रेखाएँ नहीं होतीं; वे सहायक नदियों के मिलने से बनी जटिल प्रणालियाँ हैं। अध्ययन ने प्रदर्शित किया कि मुख्य नदी और उसकी सभी छोटी सहायक नदियों पर एक ही समय में "सौ में से एक बार" की संभाव्यता बनाए रखना गणितीय रूप से असंभव है। यदि इंजीनियर मुख्य नदी को एक-सौ-में-एक बाढ़ के स्तर पर रखते हैं, तो पानी के प्रवाह और संयोजन का गणित यह सुनिश्चित करता है कि उसमें मिलने वाली छोटी धाराएँ, औसतन, बहुत अधिक बार होने वाली और अधिक खतरनाक घटना (लगभग 25 में से एक बार की बाढ़) का अनुभव कर रही होंगी। लिस्मोर के उदाहरण में, शोधकर्ताओं ने पाया कि मुख्य नदी को मानक सुरक्षा स्तर पर रखने के लिए, सहायक नदियों को प्रभावी रूप से बहुत अधिक जोखिम सहने के लिए कहा जा रहा था। यह एक छिपी हुई असमानता पैदा करता है जहाँ समुदाय के कुछ हिस्से दूसरे हिस्सों की तुलना में एक अलग मानक से सुरक्षित होते हैं, फिर भी यह विसंगति अक्सर मानक बाढ़ मानचित्रों में अदृश्य रहती है जो पूरे परिदृश्य में एक समान जोखिम स्तर दिखाते हैं।
इन गहरे मुद्दों को संबोधित करने के लिए, लेखक बाढ़ जोखिम के आकलन के तरीके में तीन व्यावहारिक बदलावों का प्रस्ताव करते हैं। पहला, वे सरल, एकल-स्थल गणनाओं से आगे बढ़कर उन्नत सांख्यिकीय मॉडल का उपयोग करने का तर्क देते हैं जो पूरी नदी प्रणाली को एक इकाई के रूप में देखते हैं, और यह भी ध्यान रखते हैं कि कैचमेंट के विभिन्न हिस्से आपस में कैसे क्रिया करते हैं। ये मॉडल अनिश्चितता को कम कर सकते हैं और अनुमानों को एक एकल चरम घटना के बाद तेजी से बदलने से रोक सकते हैं। दूसरा, वे जोर देते हैं कि योजनाकारों को नदी के संगमों पर होने वाले "बलिदान" (sacrifice) को स्पष्ट रूप से स्वीकार करना चाहिए। हितधारकों और समुदायों को यह समझने की आवश्यकता है कि मुख्य नदी पर एक समान सुरक्षा मानक बनाए रखने का अर्थ अनिवार्य रूप से छोटी सहायक नदियों पर उच्च जोखिम स्वीकार करना है, और इस समझौते को एक एकल संख्या के पीछे छिपाने के बजाय स्पष्ट रूप से संप्रेषित किया जाना चाहिए। अंत में, शोधकर्ता एक अधिक मूर्त दृष्टिकोण की ओर लौटने का सुझाव देते हैं: अमूर्त संभावनाओं के बजाय वास्तविक ऐतिहासिक बाढ़ परिदृश्यों का उपयोग करना। क्षेत्र की 2017 और 2022 जैसी वास्तविक पिछली घटनाओं का अध्ययन करके, समुदाय वास्तविक जल स्तर और प्रभावों को देख सकते हैं। हालांकि ऐतिहासिक घटनाएं कैचमेंट के विभिन्न हिस्सों में अलग-अलग तीव्रता की हो सकती हैं, वे एक ठोस, अपरिवर्तनीय संदर्भ बिंदु प्रदान करती हैं जो प्रत्येक नए डेटा बिंदु के साथ नहीं बदलता है, जिससे सामुदायिक नियोजन और लचीलेपन के लिए एक अधिक स्थिर आधार मिलता है।
अध्ययन निष्कर्ष निकालता है कि जबकि पूर्णतः अनुमानित बाढ़ जोखिम का लक्ष्य गणितीय रूप से अप्राप्य है, वर्तमान में निश्चित संभावनाओं पर निर्भरता सुरक्षा की एक झूठी भावना पैदा करती है। ऑस्ट्रेलिया की 2022 की बाढ़ ने एक शक्तिशाली अनुस्मारक के रूप में कार्य किया कि प्रकृति के नियम हमेशा इंजीनियरिंग पाठ्यपुस्तकों में उपयोग किए जाने वाले व्यवस्थित नंबरों के अनुरूप नहीं होते हैं। अपने डेटा की नाजुकता और अपने मॉडलों की अस्पष्टता को पहचानकर, और अधिक मजबूत, परिदृश्य-आधारित दृष्टिकोणों को अपनाकर, समाज बाढ़ जोखिम की अधिक ईमानदार और लचीली समझ की ओर बढ़ सकता है। आगे का रास्ता किसी पुराने समीकरण में डालने के लिए एक बेहतर संख्या खोजने का नहीं है, बल्कि नदी प्रणाली की जटिलता को स्वीकार करने और एक ऐसी दुनिया के लिए डिजाइन करने का है जहाँ संभावनाएँ हमेशा बदलती रहती हैं।
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