近日，中科院精测院联合杭州师范大学等单位在中国沿海高潮位洪水研究中取得新进展，最新研究成果发表在国际学术期刊Earth’s Future杂志上。1 w6 r- M" F+ ~9 i8 x
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图 1. 不同致灾因子对高潮位洪水的贡献。SLR为海平面上升，ID为海平面年际到年代际变化，SC为海平面季节性变化，TA为潮汐异常，NTR为非潮残差。图中误差棒表示贡献的5th-95th分位数。
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# @* N* v, [- w5 i$ Z全球气候变化背景下，由海平面上升带来的长期慢性水患——一种发生于高潮位附近的小型海岸洪水变得愈加频繁，对沿海社会经济和自然环境造成一定影响，是当前国际上的研究热点之一。高潮位洪水灾害不足以严重到造成巨大财产损失和人员伤亡，但着实能够干扰日常出行活动、增加通勤时间、损害公共设施、威胁公共卫生和城市用水安全、威胁生物栖息和生态环境等。因其发生频率高，因此即使是较小的损失经历多次累积后也会被放大，这种累积损失是不可忽视的。中国沿海地区饱受由风暴潮引起的极端海岸洪水灾害影响困扰，也多次经历了高潮位洪水事件。在山东青岛市澳门路、福建厦门沙坡尾地区、福建泉州滨江公园、广西北海海堤街、中国台湾高雄等沿海地区都已经观测到了高潮位洪水事件。- O* D3 n6 p4 s/ y5 l6 G0 Q9 A% _
研究团队通过分析验潮站观测资料指出，高潮位洪水的发生频次主要受海平面上升的影响。随着海平面的上升，过去需要多个致灾因子的共同作用才会发生的海岸洪水事件，现在仅需要天文大潮就能触发。在海平面保持线性上升的情况下，高潮位洪水的发生频次每17.5年（中位数）翻一倍。中国南部沿海城市是高潮位洪水的重灾区,在中等程度(SSP2-4.5)的海平面上升情景下，预计在未来30-50年里高潮位洪水将逐渐演变为一种“慢性”灾害。5 B% h0 ]4 l) e* k- P) I7 J! n
该论文第一作者为中科院精测院的李思达博士，曾在2021年《Science Advances》发表潮汐变化对美国海岸洪水发生频率影响的研究（Evolving tides aggravate nuisance flooding along the U.S. coastline），指出潮汐变化是美国沿海高潮位洪水频发的重要因素之一。本研究是国内首个聚焦高潮位洪水灾害的工作，对我国沿海高潮位洪水的致灾因子开展了初步的研究，并预报了我国一些沿海地区的高潮位洪水发生频次。论文通讯作者为柳林涛研究员，合作者包括中佛罗里达大学Thomas Wahl博士，杭州师范大学方佳毅副教授，江苏海洋大学蒋廷臣教授。研究得到了科技部重大科学仪器设备专项、国家自然科学基金、江苏省海洋科技创新项目等项目支持。
$ s4 {. G: Q$ Y6 }1 Z论文信息：: i0 q5 X; S m, |/ e! X4 x
Li, S., Wahl, T., Fang, J., Liu, L., & Jiang,T. (2023). High-tide flooding along the China coastline: Past and future. Earth's Future, 11, e2022EF003225.
8 x8 t, `, T' ~/ Q& ^https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2022EF003225
( r. n/ p- r2 u7 ELi, S., Wahl, T., Talke, S. A., Jay, D. A., Orton, P. M., Liang, X., et al. (2021). Evolving tides aggravate nuisance flooding along the U.S. coastline. Science Advances, 7(10), eabe2412.
: s* K9 F6 B, W0 K% Bhttps://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abe24121 r% o# p- @0 J+ z2 R
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图 2. 高潮位洪水发生频次预报结果。SSP代表不同海平面上升情景。左图，线条代表高潮位洪水发生频次预报结果，彩色背景代表预报结果的1倍sigma的置信区间。横轴误差棒表示进入慢性洪水过程的预计时间，圆圈代表预计时间的50th分位数，左右两头误差棒代表5-95th分位数。右图，中等程度（SSP2-4.5）海平面上升情景下进入慢性洪水过程的预计时间。误差棒含义与左图相同，没有误差棒的地方表示到2100年尚未进入慢性过程。
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信息来源：杭州师范大学。
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