作者:刘航 来源:澎湃新闻 发布时间:2021/8/5 9:42:31
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《自然》:卫星显示全球受洪水威胁人口比例是此前预估十倍

 

一项最新研究显示,由于洪水发生频率增加以及人口迁徙,新世纪以来,暴露在洪水威胁中的全球人口比例增加了近四分之一,这是此前科学家估算的10倍。这一增长趋势预计会持续到2030年。

该研究于北京时间8月4日23时发表在国际顶尖学术期刊《Nature》上。该研究通讯作者为来自Cloud to Street(一个面向灾害管理者和保险公司的全球洪水跟踪和风险分析平台)的Beth Tellman,其他作者来自美国宇航局、谷歌、亚利桑那大学、哥伦比亚大学等单位。

论文表示,与其他环境灾害相比,洪水影响的人数更多。由于气候、土地利用、基础设施和人口结构的变化,破坏性洪水的严重程度、持续时间和频率都在增加。2000年至2019年,全球洪水损失估计为6510亿美元。随着洪水发生频率和强度的增加,人们需要准确度量全球洪水暴露威胁,以此改进洪水适应政策,减少生命和经济损失。

论文中,“洪水灾害”指洪水的频率和强度,“暴露”指已经或可能发生灾害的人员、资产等,“脆弱性”指生命和财产损失等受到不利影响的倾向。

由于城市化、防洪基础设施的发展,以及洪泛区居民点的增加,洪水发生的地点、程度以及受灾人群正在发生变化。虽然此前研究已经估算过洪水暴露的威胁,但许多这类研究完全依赖于洪水灾害模型。由于快速的人为变化、校准数据不足和地形数据质量差,这些模型具有较大不确定性。

本次研究则使用了卫星观测数据。卫星可直接观测洪水,解释未能反映在洪水模型中的气候、土地利用和基础设施的变化。具体而言,研究人员利用空间分辨率为250米的成像光谱仪解析大型、移动缓慢的洪水事件(但其对城市洪水的解析能力有限)。研究人员通过比较各国2015年和2000年观察到的洪水暴露人口比例来估计暴露趋势。由于人口数据的不确定性,用两个数据集估计:全球人类住区层 (global human settlement layer)和高分辨率定居层(high-resolution settlement layer)。然后,研究者使用全球洪水风险与图像情景(Global Flood Risk with Image Scenarios)模型中的洪水灾害范围估计未来(2030年)洪水风险的变化。

“使用时空分辨率较高的洪水卫星观测数据将帮助政策制定者了解洪水影响在哪里发生变化以及如何最好地适应,”BethTellman表示,“全球洪水数据库可以提高全球和地方洪水模型和脆弱性评估的准确性,提高洪水适应措施的有效性,并加深我们对气候、土地覆盖变化和洪水如何相互作用的理解。”

利用卫星观测数据,研究人员估算了2000年至2018年发生在169个国家的913次特大水灾的洪水规模和人口暴露程度。此期间的洪水总淹没面积为223万平方公里,有2.55亿至2.9亿人直接受到洪水影响。大多数洪水事件由强降雨(751次)引起,其次为热带风暴或潮汐,然后是冰雪融化、大坝溃决。

在913次洪水事件中,398次发生在亚洲(其中,印度85次,中国52次),223次发生在美洲(美国98次),发生在非洲、欧洲、大洋洲的次数分别是143次、92次、57次。

2000年至2015年,易发洪水地区的人口增长加快。这15年里,全球总人口增加了18.6%,而洪水地区的人口增加了34.1%;洪水地区的人口数量增加了5800万-8600万(20%-24%),是洪水模型估算的1970年至2010年增加人数的10倍。

洪水风险增加的国家集中在亚洲和撒哈拉以南非洲。不过,数据表明斯里兰卡受洪水影响的人口减少;长江流域受洪水影响的人口比例下降了7%。

研究估计,到2030年,气候和人口变化将使遭受洪水侵袭的国家和地区从32个增至57个,预计将有更多人口暴露在洪水威胁中。出现“新”洪水风险的地方集中在欧洲和北美,其中阿曼和苏丹的洪水风险增长幅度最大。

论文称,洪水地区的人口增长主要是由于经济发展以及人们向洪泛区的迁移。由于不透水地面的增加和气候变化,洪泛区可能正在扩大。洪水风险的增加也源于历史和政治,这些过程可能使在洪泛区定居成为弱势群体的唯一选择。

作者希望,这项研究给出的洪水风险上升证据能够帮助指导至关重要的洪水适应决策,比如将人群重新安置到其他地方。

 
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