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原文信息
作者: L. Hu, T. Wen, Y. Shao, Q. Wang, W. Fang, J. Yang, M. Liu, X. Wang, H. Zhang, J. Bi, Z. Ma
题目: Economic Impacts of Tropical Cyclone-induced Multiple Hazards in China
期刊: Earth Future
时间: 2023年7月
链接:https://doi.org/10.1029/2023EF003622
编者荐语
本文揭示了热带气旋带来的暴雨、强风和风暴潮等多重灾害对经济损失的影响,为制定有效的气候适应和减灾政策提供了关键见解和科学依据。
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研究背景
在气候变化加剧的背景下,评估极端天气事件对经济和社会造成的损害变得越来越重要。其中,热带气旋(TC)作为最具破坏性和致命性的极端灾害之一,对经济活动的冲击尤为严重。热带气旋不仅伴随大量降水、强风和严重风暴潮,当多重灾害同时发生时更会加剧破坏后果,导致超出单一灾害的经济损失。
尽管已有大量研究探讨了极端事件对经济和社会的冲击,但这些研究往往集中于单一灾害的影响,忽略了多重灾害的综合作用。此外,大多数研究仅限于某些特定地区或国家,缺乏对广泛区域的全面分析。经济系统的高度互联性使得局部经济冲击可以通过贸易网络影响远离灾害中心的城市,进一步放大经济损失。
本研究旨在通过分析热带气旋降水、风速和风暴潮对中国省级经济的多重影响,揭示灾害的交互作用和区域差异。作者采用了1998年至2018年的中国省级面板数据,结合热带气旋的气象数据,构建了面板回归模型以评估自然灾害对经济产出的影响。研究引入了季节性温度变异性和风变异性作为调节变量,进一步探讨其对热带气旋经济影响的异质性。
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研究内容
本文采用了1998年至2018年的中国31个省级行政区的宏观经济数据和热带气旋相关的风速、降水等气象数据。数据主要来自于国家统计局、中国气象局和欧洲中期天气预报中心,作者也使用了其他数据源作为稳健性测试。
为了量化热带气旋的经济影响,本文使用了三个主要的热带气旋指数,分别为 IPT,IWT和IST:
其中:CPr,y, CWr,y, CSr,y 分别是区域r在第y年的热带气旋降水、风速和风暴潮,CPmax, CWmax, CSmax分别是第y年的最大热带气旋降水、风速和风暴潮。
作者构建了固定效应回归模型以评估热带气旋多重灾害对省级经济产出的影响。模型控制了区域和年度固定效应以减少遗漏变量偏差。模型的基本形式(模型A)如下所示:
其中:V描述了区域r在y年的经济产出;季节性温度变异性和风变异性分别与 IPT 和 IWT 交乘,以探讨这些变异对热带气旋经济影响的调节作用。此外,作者纳入了季节性温度变异性和年净降水作为控制变量,以减少模型的遗漏变量偏误。μ和η分别表示区域和年份的固定效应。
回归结果如表1所示。作者选择列(A)作为主要结果,从而更好地考虑季节性差异。此外,灾害之间的交互影响并不显著(列C-E),这表明各个灾害的经济影响是独立的。
表1: TC变量对省级经济产出影响的面板回归结果
研究结果还表明热带气旋降水对经济的影响呈现倒U型关系。适度的降水可以促进经济增长,但过量的降水会对经济造成负面影响。相比之下,风和风暴潮对经济产出的影响总体为负,且风的负面影响在内陆地区更为显著。
图1: 热带气旋降水和风速对中国省级经济的影响示意图
注:子图a、b分别为热带气旋降水的对经济影响的空间分布和时间序列,c、d分别为风速对经济影响的空间分布和时间序列
图1b和图1d展示了热带气旋降水和风速对经济的影响随年份的变化,其中降水在2000年至2008期间的平均经济影响高于2009年至2018年,这表明随着气候变化,降水模式可能发生了变化,降水的正面效应减弱,而负面效应逐渐增加。但是热带气旋风速在不同年份的经济影响相对稳定,平均每年对经济产出的负面影响约为-0.05%。图1a和图1c展示了热带气旋对不同省份经济影响的空间差异,表明沿海省份与内陆省份在适应能力和复原力上的存在差异,内陆地区受热带气旋的经济损失更大。
当最严重的热带气旋多重灾害同时发生时,经济产出平均会遭受1.68%的不利影响。仅考虑最严重的风灾害时,热带气旋的经济损失为-0.12%;仅考虑严重的风暴潮时,热带气旋的经济损失为-0.06%。这表明,热带气旋多重灾害的后果比单一灾害要严重得多,这表明了考虑多重灾害的重要性。
进一步分析表明,高纬度和内陆地区由于气温变化和风速季节性变异性的相互作用,对热带气旋降水和风速灾害冲击的脆弱性更高。高收入地区和第二产业对所有热带气旋灾害敏感,且降水对所有部门的经济影响都显著。
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研究结论与贡献
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本期作者:倪泽楷,香港城市大学博士生
本期责编:李明来,香港城市大学博士生 (CityU-XJTU联培项目)
本期主编:陈立东,香港城市大学博士生 (CityU-UCAS联培项目)
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