基於未來情景的長江流域洪水災害風險評估

《基於未來情景的長江流域洪水災害風險評估》是依託武漢大學，由方建擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：基於未來情景的長江流域洪水災害風險評估
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：方建
• 依託單位：武漢大學

項目摘要

在全球環境變化背景下，洪水等極端災害事件頻發，成為當前社會經濟發展的重要挑戰。基於未來情景的洪水災害風險評估，在一定程度上可以揭示全球環境變化對災害風險的影響，是當前氣候變化影響研究及災害風險管理共同關注的重要課題。本項目以我國長江流域為研究區，通過氣候模式空間降尺度，獲取研究區未來氣候情景，預估極端降水未來變化；通過社會經濟要素分析及土地利用變化模擬，研究未來洪水災害承災體的變化情景；在此基礎上，綜合水文過程模擬，洪水淹沒模擬及損失估算，定量評估未來不同氣候與社會經濟組合情景下長江流域洪水災害風險，探討氣候變化及人類活動對洪水災害的可能影響。項目研究可為採取措施減少未來洪水災害損失提供科學參考，對保障我國社會經濟可持續發展有著重要的現實意義。

結題摘要

近年來在全球氣候變暖的背景下，極端降水事件頻繁發生，給全球多地造成嚴重暴雨洪澇災害，成為區域可持續發展的重要挑戰。本研究關注暴雨洪澇災害時空變化及風險預估，從暴雨多要素變化格局、極端降水/極端徑流非平穩變化特徵、承災體暴露及脆弱性評價、未來極端降水變化預估等角度，對中國（包括長江流域）洪水災害時空變化與未來演變及風險特徵開展了較為全面的研究。研究發現，中國不同強度不同歷時暴雨變化表現出不同的空間分異格局。對長江流域，中下游部分站點極端降水增加明顯，但總體趨勢不顯著。上游尤其西部和東北部地區呈現顯著增加趨勢，而中部出現顯著下降趨勢。對極端徑流，漢口和大通站有明顯的上升趨勢，而上游的寸灘和宜昌站則相反。小波相干分析表明，極端徑流與極端降水在不同時間尺度下存在顯著的協變關係，表明降水對極端徑流的振盪變化存在顯著的主導影響。非平穩模型診斷結果表明，長江流域有一半站點極端降水出現非平穩變化，其分布參數隨時間出現線性或非線性的變化，空間分布呈複雜多樣的格局；同時上中下游極端徑流量均出現非平穩變化，不同時期的風險水平呈現不一致的變化。未來情景下中國範圍內的降雨量總體呈增長趨勢。在西北、西南以及華北地區，未來暴雨的增長比華中、華東和華南地區更為明顯。在西北部分地區，未來將出現歷史時期未發生的暴雨天氣，暴雨範圍不斷擴大。對更為極端的暴雨，未來東部地區也有不同程度的增加，表明未來我國不同地區極端降水風險都有增加的趨勢。對暴雨洪澇災害承災體，洪澇高易發區與人類活動密集區重疊，高易發區內人類活動暴露持續擴張增強，洪澇災害暴露風險突出。長江流域社會脆弱性差異明顯，總體上呈現西高東低的態勢，東部及各省會城市經濟建設和文化教育水平較高，脆弱性較低，中西部特別是山區和少數民族地區脆弱性較高。考慮未來風險的變化，相關政策應更具韌性。本研究對區域防災減災規劃及更好地應對氣候變化具有一定的指導意義。