Bulletin of scientific research results Bulletin of scientific research results Бюллетень результатов научных исследований 2223-9987 65845 10.20295/2223-9987-2023-2-7-17 Общетехнические задачи и пути их решения GENERAL TECHNICAL PROBLEMS AND SOLUTION APPROACH Общетехнические задачи и пути их решения Analysis of Climate Change Consequences for Climate Risk Management in Railway Transportation Анализ последствий изменения климата для управления климатическими рисками на железнодорожном транспорте Ахтямов Расул Гумерович Ahtyamov Rasul Gumerovich

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I Санкт-Петербург Россия Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University Saint-Petersburg Russian Federation 26 06 2023 26 06 2023 2023 2 7 17 25 06 2023 https://atjournal.ru/en/nauka/article/65845/view

Цель: Мета-анализ последствий изменения климата для управления климатическими рисками на железнодорожном транспорте. Методы: Анализ последствий изменения климата, на основе массива статистических данных за период с 1990 по 2019 год выявлены тепловые риски для объектов железнодорожной инфраструктуры. Результаты: Степень нагрева объектов железнодорожной инфраструктуры может значительно различаться в зависимости от конкретного местоположения и типа объекта. Выявлены причины отказов, связанных с тепловыми рисками на железнодорожной сети: большинство происшествий, связанных с высокими температурами, происходят в период с начала до середины лета; существует значительная уязвимость оборудования к высоким температурам; широкий спектр оборудования выходит из строя вследствие нагрева при температурах окружающей среды, находящихся в пределах рабочего диапазона, а также в пределах климатических норм данного региона. Практическая значимость: Сформулированы пути повышения устойчивости транспортной инфраструктуры и адаптации к изменению климата. Показано, что изменение климата повышает вероятность природных чрезвычайных ситуаций и опасных природных процессов, которые могут инициировать чрезвычайные ситуации на транспорте. Рост годовых экстремумов температуры воздуха прогнозируется на большей части территории России. При этом ожидается увеличение количества дней с аномально высокими значениями температуры воздуха и уменьшение количества дней с экстремально низкими ночными температурами воздуха. Проведенная оценка показала, что в некоторых случаях факторами климатического риска могут являться не сами опасные природные явления, а создаваемые ими опасные техногенные события.

Purpose: Meta-analysis of the consequences of climate change for climate risk management in railway transportation. Methods: Analysis the consequences of climate change, based on an array of statistical data for the period from 1990 to 2019, thermal risks for railway infrastructure facilities have been identified. Results: It has been shown that the degree of heating of railway infrastructure objects can vary significantly depending on the specific location and type of object. The causes of failures associated with thermal risks on the railway network have been identified: most of the incidents associated with the heat occur during the period from the beginning to the middle of summer. There is a significant vulnerability of equipment to heat. A wide range of equipment fails due to heating at ambient temperatures within the operating range, as well as within the climatic norms of the given region. Practical significance: Ways to increase the stability of transport infrastructure and adaptation to climate change have been formulated. It is shown that climate change increases the likelihood of natural disasters and dangerous natural processes that can initiate emergency situations in transportation. The growth of annual extremums of air temperature is predicted in most of Russia. In this case, an increase in the number of days with abnormally high values of air temperature and a decrease in the number of days with extremely low night air temperatures is expected. The assessment shows that in some cases, the factors of climatic risk may not be dangerous natural phenomena themselves, but the dangerous technogenic events created by them.

 Изменение климата парниковые газы отказ оборудования опасные природные явления климатический риск адаптация Climate change greenhouse gases equipment failure dangerous natural phenomena climatic risk adaptation

Доклад о климатических рисках на территории Российской Федерации. - Санкт-Петербург. 2017. - 106 с. Doklad o klimaticheskih riskah na territorii Rossiyskoy Federacii. - Sankt-Peterburg. 2017. - 106 s. Titova T. Methodical approaches for durability assessment of engineering structures in cold regions / T. Titova, R. Akhtyamov, E. Nasyrova et al. // Lecture Notes in Civil Engineering. - 2020. - Iss. 49. - Pp. 473-478. - DOI: 10.1007/978-981-15-0450-1_49. Titova T. Methodical approaches for durability assessment of engineering structures in cold regions / T. Titova, R. Akhtyamov, E. Nasyrova et al. // Lecture Notes in Civil Engineering. - 2020. - Iss. 49. - Pp. 473-478. - DOI: 10.1007/978-981-15-0450-1_49. Nasyrova E. Geoenvironmental assessment of urban water bodies / E. Nasyrova, A. Elizaryev, S. Aksenov et al. // E3S Web of Conferences. - 2019. - Iss. 110. - Article № 02045. - DOI: 10.1051/e3sconf/201911002045. Nasyrova E. Geoenvironmental assessment of urban water bodies / E. Nasyrova, A. Elizaryev, S. Aksenov et al. // E3S Web of Conferences. - 2019. - Iss. 110. - Article № 02045. - DOI: 10.1051/e3sconf/201911002045. БДЧС. Центра исследований эпидемиологии катастроф. - URL: http://www.emdat.be (дата обращения: 24.02.2023). BDChS. Centra issledovaniy epidemiologii katastrof. - URL: http://www.emdat.be (data obrascheniya: 24.02.2023). IPCC, 2021: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, pp. 3−32. - DOI: 10.1017/9781009157896.001. IPCC, 2021: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, pp. 3−32. - DOI: 10.1017/9781009157896.001. Ferranti E. Heat-related failures on Southeast England’s railway network: insights and implications for heat risk management / E. Ferranti, L. Chapman, C. Lowe et al. // Weather Clim. - 2016. - Soc. 8. - Pp. 177-191. Ferranti E. Heat-related failures on Southeast England’s railway network: insights and implications for heat risk management / E. Ferranti, L. Chapman, C. Lowe et al. // Weather Clim. - 2016. - Soc. 8. - Pp. 177-191. Network Rail, 2014b: Weather and climate change resilience. How our routes are mitigating the impact of weather and climate change to maintain an efficient service. Network Rail. - URL: http://www.networkrail.co.uk/publications/weather-and-climate-change-resilience/ (дата обращения: 24.02.2023). Network Rail, 2014b: Weather and climate change resilience. How our routes are mitigating the impact of weather and climate change to maintain an efficient service. Network Rail. - URL: http://www.networkrail.co.uk/publications/weather-and-climate-change-resilience/ (data obrascheniya: 24.02.2023). Chapman L. Modelling of rail surface temperatures: A preliminary study / L. Chapman, Y. Huang, X. Cai et al. // Theor. Appl. Climatol. - 2008. - Iss. 92. - Pp. 121-131. - DOI: 10.1007/s00704-007-0313-5. Chapman L. Modelling of rail surface temperatures: A preliminary study / L. Chapman, Y. Huang, X. Cai et al. // Theor. Appl. Climatol. - 2008. - Iss. 92. - Pp. 121-131. - DOI: 10.1007/s00704-007-0313-5. Dobney K. Quantifying the effects of high summer temperatures due to climate change on buckling and rail related delays in south-east United Kingdom / K. Dobney, C. Baker, A. Quinn et al. // Meteor. Appl. - 2009. - Iss. 16. - Pp. 245-251. - DOI: 10.1002/met.114. Dobney K. Quantifying the effects of high summer temperatures due to climate change on buckling and rail related delays in south-east United Kingdom / K. Dobney, C. Baker, A. Quinn et al. // Meteor. Appl. - 2009. - Iss. 16. - Pp. 245-251. - DOI: 10.1002/met.114. Dobney K. The future cost to the United Kingdom’s railway network of heat-related delays and buckles caused by the predicted increase in high summer temperatures owing to climate change / K. Dobney, L. Chapman, A. Quinn // Proc. Inst. Mech. Eng. Part F, 2019. - Vol. 224. - Pp. 25-34. - DOI: 10.1243/09544097JRRT292. Dobney K. The future cost to the United Kingdom’s railway network of heat-related delays and buckles caused by the predicted increase in high summer temperatures owing to climate change / K. Dobney, L. Chapman, A. Quinn // Proc. Inst. Mech. Eng. Part F, 2019. - Vol. 224. - Pp. 25-34. - DOI: 10.1243/09544097JRRT292. Ахтямов Р. Г. Разработка подходов к адаптации транспортной инфраструктуры к климатическим изменениям / Р. Г. Ахтямов // Инновационные транспортные системы и технологии. - 2023. - Т. 9. - № 1. - С. 34-43. - DOI: 10.17816/transsyst20239134-43. Ahtyamov R. G. Razrabotka podhodov k adaptacii transportnoy infrastruktury k klimaticheskim izmeneniyam / R. G. Ahtyamov // Innovacionnye transportnye sistemy i tehnologii. - 2023. - T. 9. - № 1. - S. 34-43. - DOI: 10.17816/transsyst20239134-43.