Q&A:中国如何适应日益频繁的洪灾
Q&A:中国如何适应日益频繁的洪灾
暴雨、洪水和热浪等极端天气事件被称为中国的“新常态”。今年四月的暴雨和洪水导致中国损失近120亿元人民币(16.5亿美元),灾害损失“为近10年同期最重”。六月,中国约有33条河流“超过警戒水位”,数十人丧生。广西桂林遭遇自1998年以来最大洪水。
近期洪灾背后的原因是什么?
近年来频繁发生的暴雨和洪水背后有各种因素。英国布里斯托尔大学地理科学学院名誉研究员奥利弗·温(Oliver Wing)博士指出,由于克劳修斯-克拉佩龙方程,气候变暖的世界将更加湿润。气温每升高1°C,空气中的湿度通常会增加约7%,这意味着气候变暖时降雨量可能会更大。
奥利弗·温还表示,气候变暖正导致大多数地方的海平面上升,这意味着风暴潮造成破坏的基线更高。宁波诺丁汉大学地理科学系系主任陈加信博士认为,今年4月广东的降雨模式与2023年9月6日至8日台风“海葵”过后的强降雨十分相似,都是由低压湿气流碰撞产生的。虽然这些强烈暴风雨在气象学上并不罕见,但由于全球变暖,其发生的频率越来越高。
人类导致的气候变化起了什么作用?
许多研究发现,海面温度升高正在加剧高强度的连续极端降雨。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)的第六次评估报告(AR6)也指出,温室气体排放造成的人为气候变化导致海洋变暖,这也“很可能是已观测到的全球陆地强降水加剧的主要驱动因素”。
在中国,人为造成的强降雨的强度甚至超过预期。中国气象局中国气象科学研究院的陈阳教授解释说,由于气候变暖导致大气湿度增加,潜热释放与潮湿风暴中的上升运动之间的反馈作用更强,因此人为造成的中国季风区强降水的加剧程度明显大于预期。这种反馈在中国东部尤为明显。
最近发表在《自然》上的一项研究还预计,由于气候变暖,中国的风暴活动将变得更加频繁和剧烈。研究显示,到21世纪末,中国东部沿海热带气旋的年平均发生频率预计将比现在增加16%。
中国如何适应日益频繁的洪水?
中国修建了许多大型水利工程来防止洪涝灾害,例如2002年启动的从长江取水的南水北调工程。在中国国务院最新公布的《国家水网建设规划纲要》中,在2035年前建成“国家水网”是未来防洪的“骨干”措施之一。文件中的“骨干”工程还包括主要河流上的大型硬工程结构,如堤防、防洪闸和河道泄洪网络,以减轻洪水风险。
与此同时,“基于自然的解决方案”在中国也变得流行起来。沿海岸线和河口恢复和保护淡水沼泽、红树林和湿地,正在被用来为潮汐和风暴潮提供缓冲。它们包括上海的崇明岛湿地(长江三角洲)和深圳湾的福田和米埔湿地(珠江三角洲)。
规划文件中提出的另一个概念是“加快智慧发展”,利用互联网、数据和技术来监测和预防洪水。首都北京已整合高清摄像机、望远镜、雷达图和卫星云图的数据,以提供实时灾害更新,从而改善应急响应时间。中国东部港口城市宁波与电信公司合作,分析大数据并发布信息。
应急管理部表示,这些措施使2018年至2022年因自然灾害造成的死亡和失踪人数与2013年至2017年相比减少了54%。2023年,死亡人数继续下降,但与2018年至2022年水平相比,被毁建筑物数量和直接经济损失分别上升了97%和13%。
2015年,海绵城市的概念被写入住房和城乡建设部的政策文件。该计划在全国推广,武汉(1100万人口)、郑州(1000万人口)等30个主要城市被选为试点城市。这些海绵城市旨在通过城市地区的“绿蓝设施”,如绿色屋顶、透水路面和雨水公园,收集、净化和再利用至少70%的洪水。整个系统旨在一次性解决城市供暖、淡水匮乏和洪水泛滥等问题。
这些措施效果如何?
陈加信认为中国“在洪水和干旱灾害的准备、应对和恢复方面做得非常好”,这是两种最具破坏性的自然灾害。然而,温认为,基于自然的解决方案,如海绵城市,可能会“很快饱和”,因此“它们的作用可能会被夸大”。在非常强烈、罕见的降雨期间,它们将很快不堪重负,造成最大的破坏和痛苦。
2021 年,一场“历史罕见”的暴雨和洪水影响了海绵城市郑州 1400 多万人,造成 398 人死亡,凸显了海绵城市在气候变化面前的局限性。《自然》杂志的研究称,海绵城市的设计只能承受 30 年一遇的降雨事件。陈加信说,除此之外,它还会造成一种虚假的安全感。它鼓励更多人迁往高风险地区,导致这些地区的人口和资产增加,而这些聚集地的保护需求也应声而涨,形成一种被称为“堤坝效应”的循环。
中国可以从其他城市学到什么?
洪水是世界各地城市都面临的挑战,中国因此可以借鉴大量的想法和技术。《自然》杂志的论文建议,长江三角洲和珠江三角洲可以向恒河-布拉马普特拉河-梅格纳河三角洲和湄公河三角洲学习,“通过利用和调整因气候变化和人类活动而迅速变化的三角洲潜在动态,改善其对沉降和侵蚀等区域挑战的应对”。
该论文还提倡建设一个“积极主动、具有前瞻性、具有足够能力限制洪水破坏性影响并及时恢复灾前状态”的弹性社会。鹿特丹、东京和香港等地的地下洪水转移设施经常被用作气候变化前沿城市可行的防洪系统的典范。然而,陈加信表示,防洪措施的有效性难以横向比较,因为每个城市的地理、人口、密度和地形都非常不同。