Rannikkoalueiden haavoittuvuusindeksi – CVI

Rannikkoalueiden haavoittuvuusindeksi (CVI) on yksi yleisimmin käytetyistä ja yksinkertaisimmista menetelmistä, joilla arvioidaan rannikoiden haavoittuvuutta merenpinnan nousulle erityisesti eroosion ja/tai tulvan vuoksi (Gornitz et al., 1991). Ensimmäinen metodologinen vaihe CVI:n alkuperäisen muotoilun laskemiseksi koskee sellaisten keskeisten muuttujien tunnistamista, jotka edustavat merkittäviä ajoprosesseja, jotka vaikuttavat rannikon haavoittuvuuteen ja rannikon kehitykseen yleensä. Yleensä CVI formulaatio sisältää 6 tai 7 muuttujaa; Yhdysvaltain geologinen tutkimuskeskus (USGS) tarkasteli erityisesti seuraavia kuutta muuttujaa: geomorfologia, rannikon muutosnopeudet, rannikon kaltevuus, suhteellinen merenpinnan korkeus, merkitsevän aallonkorkeuden keskiarvo, vuorovesivaihtelun keskiarvo. Toisessa vaiheessa käsitellään yksilöityjen keskeisten muuttujien kvantifiointia. Vaikka tätä vaihetta varten on käytettävissä erilaisia menetelmiä, kvantifiointi perustuu yleensä puolikvantitatiivisten pisteiden määrittelyyn asteikon 1–5 mukaisesti. 1 osoittaa, että tietyn keskeisen muuttujan vaikutus rannikkoalueiden haavoittuvuuteen on vähäinen tutkitulla alueella tai osa-alueilla, ja 5 osoittaa, että vaikutus on suuri. Tämän jälkeen (kolmas vaihe) keskeiset muuttujat aggregoidaan yhteen indeksiin matemaattisen kaavan avulla. Neljännessä vaiheessa CVI-arvot luokitellaan n eri ryhmään (yleensä 3 tai 4) käyttäen raja-arvoina n-1-persentiiliä. Vaikka alkuperäistä CVI-muotoilua käytetään laajalti, sen suurin rajoitus on sen kyvyttömyys käsitellä sosioekonomisia näkökohtia (kuten vahinkoa kärsineiden ihmisten määrää, mahdollisesti vahingoittunutta infrastruktuuria ja taloudellisia kustannuksia) rannikkoalueiden haavoittuvuuden arvioinnissa (Gornitz et al., 1993; Cooper ja McLaughlin, 1998; ETC-ACC, 2010). Tämän pääasiallisen rajoitteen käsittelemiseksi on käytettävissä kaksi pääasiallista mahdollista lähestymistapaa: i) alkuperäisen CVI:n käyttö yhdessä muiden sellaisten indeksien kanssa, jotka pystyvät paremmin kuvaamaan rannikkojärjestelmän monimutkaisuutta myös sosioekonomisten näkökohtien osalta; ii) muuttaa/laajentaa CVI:n alkuperäistä muotoilua ottaen huomioon myös sosioekonomisia järjestelmiä edustavat muuttujat. Tämä toinen lähestymistapa johti erilaisten parannettujen muotoilujen kehittämiseen, mukaan lukien seuraavat: Özyurt et al. (2008) kehitti CVI:n erityisesti merenpinnan nousun aiheuttamien vaikutusten arvioimiseksi. Indeksi määritetään yhdistämällä viisi alaindeksiä, joista kukin vastaa tiettyä merenpinnan nousuun liittyvää vaikutusta; eli rannikoiden eroosio, rankkasateista johtuvat tulvat, pysyvä tulva, suolaisen veden tunkeutuminen pohjavesivaroihin ja suolaisen veden tunkeutuminen jokiin/jokisuistoihin. Kukin alaindeksi lasketaan sekä fyysisen että inhimillisen vaikutuksen parametrien puolikvantitatiivisella arvioinnilla. Kirjoittaja sovelsi tätä menetelmää Göksun suistoon Turkissa. Szlafsztein ja Sterr (2007) muodostivat yhdistetyn haavoittuvuusindeksin, joka yhdistää useita erillisiä muuttujia, jotka heijastavat luonnollisia ja sosioekonomisia ominaisuuksia, jotka edistävät rannikoiden haavoittuvuutta luonnonuhkien vuoksi. Kirjoittajat sovelsivat indeksiä Brasilian rannikkoalueisiin ottaen huomioon nämä luonnolliset parametrit: rannikon pituus ja sinuositeetti, rannikon tiheys kunta-alueilla, rannikon piirteet (jokisuisto, ranta jne.), rannikon suojelutoimenpiteet, jokiojitus, tulva-alueet. Sosioekonomiset parametrit koostuivat seuraavista: kokonaisväestö ja tulvista kärsinyt kokonaisväestö, väestötiheys, muu kuin paikallinen väestö (eli muualla syntyneet mutta kyseisillä alueilla asuvat), köyhyys, kuntien vauraus. McLaughlin ja Cooper (2010) kehittivät moniasteisen CVI: n, joka käsittelee erityisesti eroosion vaikutuksia. Indeksissä on kolme alaindeksiä: i) rannikolle tyypillinen alaindeksi, jossa kuvataan rannikon häiriönsietokykyä ja alttiutta eroosiolle, ii) rannikolle pakottava alaindeksi, jossa kuvataan aallon aiheuttamaan eroosioon vaikuttavia pakottavia muuttujia, iii) ja sosioekonominen alaindeksi, jossa kuvataan kohteet, joihin saattaa kohdistua riski. Tekijät sovelsivat indeksiä muun muassa seuraaviin moniasteisiin järjestelmiin: Pohjois-Irlanti (kansallisessa mittakaavassa), Colerainen hallintopiiri (alueellisessa mittakaavassa) ja Portrush east Strand (paikallisessa mittakaavassa).