ラスベガス: 気候の変動と極端な気象イベントが中東の都市中心部を脅かす中、都市計画者たちは災害をシミュレーションする革新的なソフトウェアを活用し始めている。

先進的な流域モデリングと呼ばれる新しい技術が、都市部での潜在的な洪水管理を支援するために、雨水の流れをマッピングするのに使われている。

ラスベガスで開催されたオートデスク大学2026の会場でアラブニュースに語ったところによると、オートデスクの上級プロダクトマネージャーであるストームウォーター専門家サマー・ムハンデス氏は、都市洪水に対する対策は、もはや雨に対応するだけでなく、広大な都市景観全体でのその動きを正確に予測することも含まれていると説明した。

「私たちは都市、あるいは国のインフラの挙動をモデリングし、その際の極端なイベントがその都市に訪れた時に何が起こるかを予測します」とムハンデス氏は説明した。

2024年には、4月14日から16日にかけての嵐で水の洪水が発生し、UAE、オマーンおよび近隣諸国で記録的な豪雨と深刻な鉄砲水が発生した。

UAEでは、過去75年の近代記録の中で最も激しい降雨が記録され、ある地域では24時間足らずで259.5mm（10インチ以上）に達した。

ドバイでは、1日でおよそ1.5〜2年分の平均降雨量を受け、広範囲にわたる混乱が発生し、特にドバイ国際空港にも影響が出た。

そして、オマーンでは19人が鉄砲水で命を落とし、嵐のシステムはホルムズ海峡を越え、湾岸地域の広範囲に移動した。

湾岸地域の都市部は大雨の中で洪水のリスクに直面する

今年の初めにもこの地域での雨嵐が混乱を引き起こした。

ムハンデス氏は、集中豪雨が接近する際、湾岸地域の都市や他の都市地域が直面する二重の脅威について、膨大な水量とその水量に対応する既存のインフラによる制約があると述べた。

伝統的な雨水排水網は、驟雨の中では劣勢に立たされ、ムハンデス氏は、天候自体が不安定であるにもかかわらず、都市のインフラは技術者が積極的にコントロールできる変数であると指摘した。

「瞬間的に降る激しい降雨は、湾岸地域にとって最大の要因です」と述べた。「特に急に激しい降雨が降るその後に止む。このため、適切な排水が不足していることが、問題を解消しないまま、混乱を引き起こし続ける。」

ただし、これに対抗するための対策として、都市部が将来的にどのように対応するかを向上させるために、どこに雨水が溜まり、それがどのように到達し、どの経路を通ったかに関するデータを収集することができる。

「何が起こるかをある程度予測することはできますが、その知識で何がなされていますか？」とムハンデス氏は述べ、技術者たちはリアルタイムのシナリオをモデリングするために、タイムステップ予測と呼ばれる技術を使用していると付け加えた。

このソフトウェアにより、各行政区が嵐の影響の正確なタイムラインを把握し、脆弱な時間帯を特定することができるという。「ですから、午前6時に何が起こるか、午後8時に何が起こるかを伝えることができます。」

湾岸地域が洪水のリスク増大に見舞われているのはなぜなのか？ムハンデス氏によれば、これはさまざまな要因の組み合わせに起因する—気候変動による降雨増加だけでなく、「コンクリートジャングル化」と形容される都市の継続的な開発もあるという。

ドバイやサウジアラビアのような急速に発展している地域で洪水リスクが加速化している根本的な原因は、自然の景観の変更にある。急速な開発は乾燥した吸収性の地面をコンクリート、ガラス、アスファルトで置き換え、自然の水循環を事実上崩壊させる。

「砂漠を開発しているなら、多くの住宅物件、商業物件、タワーなどを追加していることになる。つまり、スポンジを漏斗に変えているのです」とムハンデス氏は警告した。

これは、自然が自らを調整し、これらの状況に対処する手法とは対照的である。

ムハンデス氏は、「国立公園や砂漠に行って、水の流れを管理するためにガリーやパイプを見つけることができますか。それはスポンジであり、基本的には自然のサイクルです」と述べた。

洪水は「漏斗効果」によるものであり、水が一定の流れで流れている限りは持続するが、増加するとあふれ出す—同様に排水システムもキャパシティを超える。

この漏斗効果に対抗するために、技術者たちは開発のライフサイクルへの正確な影響を計算するためにソフトウェアを利用している。このリサーチは打撃と改善の分析として知られている。

いかなる基礎もまだ敷かれていない時点で、悪影響分析のプロセスが、新築工事の水力学的影響をマッピングする。

悪影響分析によって計算される負の水力学的影響は、しばしば水力衝撃やウォーターハンマーと呼ばれ、流体輸送や機械システムの中で激しい圧力波や暴力的な振動、機械的な損害を引き起こす。

では、この問題に対抗するためには何が行われているでしょうか?

ムハンデス氏は住宅地、商業タワー、舗装された道路を砂漠に加える際、この分析によっておおよそどれだけの自然の水吸収が失われるか、結果としてどこにランオフが溜まり、どのように既存の都市システムに負担をかけるかを計算する。

サウジアラビアやUAEで洪水の影響を最小化するための技術者の取り組み

これに応じて、改善分析が行われ、その解決策を設計するために活用されるという。

「提案されたインフラの介入を仮想的にテストする。持続可能な排水システム、トンネル分流、大型貯蔵タンクなどを設置することによって、その効果を資金投入する前に確認できる」とムハンデス氏は述べ、これにより技術者たちはどの構成が最適な洪水削減をもたらすか見るために利用可能なオプションを比較できるという。

「解決策を使用することにより、介入の後の挙動を予測できる」と言う。「ですから、下流にタンクを設置し、問題に対して何らかのコンクリートを投じるならこうなるが、もし異なるアプローチを取ると、これはこうなる。」

その後、嵐の前後の雨水の挙動を予測することができる。

ムハンデス氏のプランニングは、構造物や道路の創出だけでなく、過去の嵐で経験した深刻な混乱を防ぐ、あるいは少なくともリスクを減らす方法にも重点を置いている。

いくつかの洪水予防作業には、道路の中央存続地にレンガを使用することによって表面を作り出すことが含まれている。ブロック間の小さな隙間によって水が排出されるが、より制御された速度で行われる。

また、雨水流出用に造園プロジェクトが実施されており、粗い砂利が水の地面への流入を制御し、漏斗効果を防ぐために利用されている。

多くの技術が問題に立ち向かうために活用されているが、植え込み、砂利、レンガを単に使うだけで、長期的には洪水リスクを低減できる助けになるかもしれない—湾岸地域で特に重要、そこでの水が非常に貴重な資源となっているからだ。

商業ビルの屋根から雨をキャッチするなどの小さなプロジェクトがトイレの水洗に十分な水を提供し、高価で直ちにシステムに戻される処理済み水を使用しなくても済むのだ。