Rekstrar- og byggingarráðstafanir til að tryggja járnbrautargrunnvirki sem eru loftslagsþolin

Járnbraut felur í sér orkunýtinn flutningsmáta sem hefur tiltölulega lítil umhverfisáhrif, sem er til hagsbóta fyrir flutninga á járnbrautum við framkvæmd langtímaáætlunar um flutninga með hlutlausum kolefnum. Þetta tengist einnig möguleikum járnbrauta til að draga úr loftslagsbreytingum þar sem vöxtur járnbrautarflutninga myndi leiða til minnkunar á losun gróðurhúsalofttegunda. Hins vegar er þessi möguleiki aðeins hægt að átta sig á ef járnbrautir eru aðlagaðar til að standast áhrif sem tengjast loftslagsbreytingum.

Einn mikilvægasti veikleikinn í járnbrautarflutningakerfinu er lítill sveigjanleiki bæði grunnvirkja og reksturs ef truflun verður. Járnbrautarflutningakerfið fer einnig eftir öðrum tegundum innviða. Til dæmis hafa truflanir á aflgjafanum vegna öfgakenndra veðuratburða bein áhrif á virkni járnbrautarflutningakerfisins. Vegna langs endingartíma járnbrautargrunnvirkja, sem gert er ráð fyrir að starfi með fullri afkastagetu í meira en 50 ár (og jafnvel lengur, fyrir sumar stöðvar), þykir rétt að fella þætti loftslagsbreytinga inn í langtímaskipulags-, hönnunar- og stjórnunarferli járnbrauta. The Rail Adapt Report framtíðarsýn (UIC,2017) telur aðlögun ferli járnbraut sem hluta af fyrirtækinu eins og venjulega þróun atburðarás þannig að kostnaður við aðlögun hefur aðeins lítil áhrif á fjárhagslega frammistöðu járnbraut fyrirtæki.

Í ARISCC-verkefninu (Adaptation of Railway Infrastructure to Climate Change) sem samtökin undir forystu UIC (International Union of Railways) hafa hrint í framkvæmd. Niðurstöður ARISCC samanstanda af kortum yfir náttúruhamfarir og leiðbeiningarskjali um samþætta stjórnun náttúruhamfara á járnbrautum. Greina má tilgreind áhrif loftslagsbreytinga, sem hafa áhrif á járnbrautir, í þrjá meginflokka sem hver um sig krefst sértækra ráðstafana til aðlögunar:

• Í samræmi við Defra’s 2011 Transport Resilience Review skal þróa bæði innviði og rekstrarlegt viðnámsþol, einkum með því að nota fyrirliggjandi netkerfi, þar sem offramboð og ofsendingarleiðir  eru til staðar, og bæta skal við skilvirk kerfi til að koma þjónustu og leiðum í eðlilegt horf. Samskipti við hagsmunaaðila til að lágmarka áhrif röskunar á fólk og fyrirtæki eru einnig nauðsynleg.
• Hægir atburðir sem hafa smám saman áhrif á járnbrautarflutninga, eins og hækkun lofthita eða hækkun sjávar. Viðbrögð við aðlögun skulu koma til framkvæmda innan langtímaáætlana um þróun flutninga.
• Aðrar náttúruhamfarir af völdum loftslagsbreytinga, þ.m.t. skriðuföll, grjóthrun, snjóflóð, samdráttur í stöðugleika fyllingar o.s.frv.

„Guidebook for Enhancing Resilience of European Rail Transport in Extreme Weather Events“, sem er afrakstur af MOWE-IT verkefninu, skiptir viðbrögðum við öfgakenndum veðuratburðum í langtímaáætlanir, aðgerðir sem grípa skal til rétt áður en atburðurinn og endurreisnaraðgerðirnar fara fram. Í leiðarvísinum „Borgarjárnbrautir,loftslagsbreytingar og álagsþol“ (e. Urban Rail, Climate Change and Resilience),sem þróaður var af Alþjóðasambandi almenningssamgangna (e. International Public Transport Union (UITP)), er lögð áhersla á viðbrögð við aðlögun til að koma í veg fyrir og endurheimta tjón af völdum loftslagshættu á einstökum undirkerfum borgarjárnbrauta, s.s.: aflgjafi, brautir, járnbrautarvagnar, stöðvar, jarðgöng, gatnamót og viðhaldsaðstaða. Helstu ráðleggingar frá þessum tilföngum eru:

• Fella loftslagsbreytingar spár inn í hönnun og getu afrennslis til að takast á við spáð framtíð flóð tíðni og stærð. Í Bretlandi eru t.d. frárennslisstaðlar m.a. losunarheimildir vegna áhrifa loftslags í framtíðinni við hönnun járnbrautareigna: að því er varðar nýtt og lagfært frárennsli járnbrauta er 20% aukningu á áætluðu flæði bætt við.
• Bættu vindþol catenary masts og haltu svæðum nálægt lögum og catenaries án hættulegra hluta. Jafnvel þó að margar rekstrarbrestir séu af völdum trjáa sem fallið er til að fylgjast með eða catenaries, er gróður oft notaður sem biðminnissvæði fyrir hávaða og mengun meðfram járnbrautarteinum og einnig til að vernda brautina gegn beinni einangrun. Því ætti að velja náttúrumiðaðar ráðstafanir sem auka viðnámsþol gegn vindi (t.d. tré sem þola mikinn vindhraða).
• Setjið upp vara- og neyðarrými fyrir öryggis- og rekstrarkerfin (framhjá vörubílum, rofum, aðgerð á gagnstæða akrein) til að taka öryggisafrit af afkastagetu sem hefur áhrif á öfgafullt veður.
• Þróa aðferðir sem lágmarka áhrif rekstrarbilunar af völdum öfgakenndra veðurskilyrða (sérstakar tímaáætlanir, endurskipulagningarlíkön) og veita skipti á þjónustu ef þörf krefur (td strætóflutningar)
• Veita rauntíma upplýsingar til farþega og viðhalda samskiptum við mikilvægar stofnanir

Hækkun hitastigs er e.t.v. ekki talin verulegt vandamál fyrir flutninga á járnbrautum á svæðum sem þegar eru að takast á við slík skilyrði (suður-Evrópu); Hins vegar ætti að auka viðnámsþrótt í Norður-Evrópu við háan sumarhita. Járnbrautarsog, aukin hætta á gróðureldum, uppsetning kælikerfa og önnur kerfi til þæginda fyrir farþega eru áhyggjuefni í tengslum við hita í komandi járnbrautarflutningskerfi. Viðeigandi aðlögunarsvörun ætti að sameina tæknilausnir (t.d. aukið hitaþol rofa og öryggiskerfisins) og náttúrulegar ráðstafanir (t.d. gróðurvernd gegn beinni sól) og vöktunar- og viðvörunarkerfi.

Annar þáttur í varnarleysi járnbrauta byggir á minni stöðugleika jarðvegs sem stafar af áhrifum loftslagsbreytinga, svo sem mikilli úrkomu eða hitasveiflum. Skriðuföll, grjóthrun eða snjóflóð, sem hafa einkum áhrif á fjalllendi, kalla á að gerðar verði ráðstafanir til verndar mannvirkjum, s.s. skurðum og fyllingum. Þessar ráðstafanir geta haft margvíslegan ávinning í för með sér þar sem þær geta einnig verndað byggðir eða önnur grunnvirki, s.s. vegi eða orkuveitukerfi. Þar eð framkvæmd skipulagsráðstafana fyrir allt járnbrautakerfi fjallalanda er oft ógerleg, bæði af efnahagslegum ástæðum og vegna náttúru- og landslagsverndar, er mikil þörf á viðbótarráðstöfunum til að draga úr áhættu (ekki skipulagslegum), s.s. að koma á viðvörunarkerfum fyrir umferð, að beina umferð aftur o.s.frv., sem getið er hér að framan.

Aðlögun járnbrautargrunnvirkja er einnig hluti af lausnum til að tryggja samfellu aðfangakeðja fyrir atvinnulífið. Algengar áhættur sem ógna samfellu aðfangakeðjunnar í tengslum við flutninga eru töf eða truflanir á flutningaþjónustu af völdum öfgafullra veðuratburða, lestarteina og slysa. Truflun á birgðakeðju gæti loksins leitt til aukins kostnaðar. Þetta getur haft áhrif á kaupanda, birgi eða alla aðfangakeðjuna. Einnig er mikilvægt að tryggja viðnámsþrótt járnbrauta til að tryggja tengjanleika áfangastaða á ferðamannasvæðum og stuðla þannig einnig að efnahagsþróun í þessum geira.