UMD研究人员正在将气候变化与城市和郊区雨水管理联系起来，最终目标是提高对重大风暴事件的抵御能力。由于模型不仅可以预测更多的降雨，而且特别是强烈和破坏性风暴的频率增加，因此洪水是社区中的一个主要问题，这些社区越来越多地使用更多的沥青。

洪水不仅会造成财产损失，而且还会通过增加养分径流和污染来影响切萨皮克湾的健康。在“水资源规划与管理杂志”上发表的一个新案例研究中研究人员研究了两个不同的流域，并证明即使是雨水花园等小型分散雨水管理实践也可以对流域的弹性产生很大的累积差异，使用预测模型来评估未来雨水管理系统对气候变化的需求。

“我们现在设计的设备已经存在了20年或30年，所以我们应该考虑到未来的气候条件，而不是过去的降雨情况，”环境科学与技术助理教授Mitchell Pavao-Zuckerman解释道。 。“这项工作强调了当地高地空间正在发生的事情，这些地区对生活在这些流域的人们来说具有直接意义，可以用于未来的洪水减灾，但这与更广泛的问题有关，这些问题包括径流增加与切萨皮克湾健康的关系。 “

通过这项研究，Pavao-Zuckerman和研究生Emma Giese实际了解了郊区目前正在做些什么来管理他们的雨水，并提供一些证据，说明如何以及为什么要根据这些系统如何在未来。Pavao-Zuckerman和Giese利用美国地质调查局(USGS)提供的数据，在马里兰州克拉克斯堡的两个流域，这是蒙哥马利县的一个郊区城镇，该城镇正在发展并继续发展。这两个流域各有一个独特的发展历史 - 一个拥有几个较大规模的滞留池塘或雨水流域，采用更传统的雨水管理方式，而另一个则拥有较小规模的绿色基础设施，如雨水花园，干燥滞留池塘和砂滤器。

“绿色基础设施由比雨水盆地小得多的东西组成，但在流域中有更多的东西，所以它归结为测量一个流域中许多小东西而不是一个或两个大的集合效应另一个分水岭的事情，“Pavao-Zuckerman说。“与USGS合作，在流域范围内拥有良好的数据来源并找到问题的正确模型是关键。”

为了模拟这两个流域的未来气候变化情景，Pavao-Zuckerman和Giese在农业和自然资源学院教授兼副院长Adel Shirmohammadi的帮助下获得了帮助。“我们一起使用USGS数据来训练土壤和水评估工具或SWAT模型，考虑到流域的地理位置，坡度，土壤类型，不透水面，建筑与开放空间以及其他参数来确定多少降雨实际上会导致径流或洪水风险，“Pavao-Zuckerman说。

利用该模型，Pavao-Zuckerman和Giese随后能够利用气候变化预测数据来增加风暴频率和降雨量，以便运行各种未来情景，并了解这些不同的流域如何管理。“我们已经看到当前降雨量显着增加，因此我们惊讶地发现我们的基线现在测量已经看到了降雨增加的影响，”Pavao-Zuckerman说。

最终，Pavao-Zuckerman和Giese发现，拥有更多绿色基础设施的流域能够缓冲和吸收更多的降雨量，而不是传统设计的具有较大雨水流域的流域。然而，随着更大或更强烈的降雨事件，两个系统都未能成功处理降雨量。Pavao-Zuckerman说：“我们正在看到更多大型风暴事件，因此无论是系统还是不堪重负，或者在下一次风暴事件发生时它们仍然饱和。”“因此，我们看到的事情不是很有效，所以真的是更大的降雨事件，这部分是因为我们知道，随着气候变化，这些更激烈的事件将变得更加普遍。这表明需要为这些事件做好计划。雨水管理基础设施中更加激烈的天气事件。“

为了解决这个问题，Pavao-Zuckerman和Giese确实发现，增加现有系统的容量或增加流域绿色基础设施的存在使他们对未来的极端降雨事件更具弹性。考虑到这一点，Pavao-Zuckerman和Giese与流域修复专家Amanda Rockler以及UMD Extension和马里兰海资助计划的高级代理合作，提供了可行实施的洞察力。“我们的工作使我们能够看到在这些不同的气候和雨水管理方案中增加的投资回报率，”Pavao-Zuckerman说。“这比仅仅说更多的绿色基础设施更好更具体，这是不切实际的，可能会有成本效益的折衷。”