(2024年2月29日)
全球的城市正在迅速发展,这是由于人们从周边地区迁移到城市以寻找经济(工作)机会。城市化和经济发展传统上是齐头并进的。例如,城市通过雇主和求职者、卖家和买家、资本和项目,以及支持生产性基础设施之间的互动,实现了集聚经济。但城市的快速发展也会造成一些负面效应。例如,增加了对自然灾害的暴露以及对公共服务和基础设施的压力,这对低收入和中等收入国家尤为重要,因为这些国家既缺乏城市风险预警的和基础设施规划能力,也缺乏投资于交通和保护基础设施的资源。此外,远离洪水的安全空间被越来越多地占用,由此导致的土地稀缺可能会推动新的开发不成比例地进入以前避开的地区,包括河床和洪泛区。尽管快速城市化趋势与洪水灾害之间的相互作用越来越大,但缺乏高分辨率洪水灾害地图和逐年居住地足迹数据一直是限制全球洪水暴露趋势分析的关键因素。为此,本研究通过考虑逐年频率的洪水暴露趋势,证明了持续监测洪水暴露演变的价值;其次,本研究区分了洪水暴露与洪水安全空间发展的增长动态,以记录洪水暴露区域在城市化过程中增加或减少的差异;第三,本研究不是专注于某一种洪水类型,而是将不同的洪水类型结合起来,评估整体风险;第四,本研究通过使用高分辨率全球数据集,它以一种一致的方法记录了覆盖全球的趋势。并通过估算城市化和洪水暴露的变化趋势,为政策制定者提供具体证据,以确定风险预防、减少和准备措施的优先次序。
步骤1:使用WSF-Evo数据集识别居住地,该数据集从1985年到2015年每年将每个30 × 30米分辨率的像素分类为居住地或非居住地。
步骤2:将每个居住地像元分配给五种考虑的洪水灾害类别之一。我们对全球上所有的居住地和每一年都重复这一步骤。
研究结果
图2 在(洪水)灾害最危险的区域,居住地增长速度最快
洪水暴露的差异越来越大。国家收入分组进一步阐明了城市化和洪水灾害的模式。自1985年以来,在“非常高危险”的3.65万km2的居住地中,1.1%位于低收入国家,20.5%位于中低收入国家,60.8%位于中上收入国家,17.6%位于高收入国家。中等收入国家的城市增长速度是1985年以来最快的,2015年,全球14.46万km2的建成区中有72%位于高风险洪水区。平均而言,高风险洪水区的增长大大超过了洪水安全区的增长。在中低收入国家中,自1985年以来,“非常高危险”居住地扩大了132%,而总居住地增长的比例为86%。这些高风险地区不断扩大的居住地与洪水风险结合在一起,凸显了未来的损失和增加防洪投资的必要性。高收入国家在最高危险地区的居住地比例高于任何其他群体。自1985年以来,这些居住地增长了184%,几乎是洪水安全居住地(96%)的两倍。
a、全球居住地面积比例;b、全球高风险洪水区的居住地范围比例;c、全球新建成的高风险洪水区的居住地范围比例。
相比之下,自1985年以来,低收入国家的居住地增长比较缓慢。与中等收入国家相比,洪水安全地区(87%)和高危险区或极高危险区(77%)的增长差异不那么明显。平均而言,高风险地区的居住地增长速度并没有超过洪水安全地区的增长速度,但随着经济增长和城市化的加速,这一趋势有可能在未来发生逆转。
气候变化下的城市化。气候变化迫使各国采取措施以适应日益加剧的自然灾害。然而,追踪各国在适应气候变化方面取得的成效已被证明是困难的,甚至是误导的。除了气候本身的变化,人类对气候灾害的暴露程度也由空间发展的选择决定。人口和经济增长伴随着从农村向城市地区的迁徙,导致城市扩张,并且新社区和工业园区如雨后春笋般出现,通常在洪水易发地区。此外,人类对气候冲击的脆弱性是由社会、经济、体制和历史因素的复杂背景决定的。本研究记录了各国在洪灾风险暴露方面的差异,结果表明许多国家不仅没有适应气候灾害,反而在积极增加气候灾害的暴露度。这些现象表明,各种潜在的潜在驱动因素对城市化日益严重的洪水风险产生了影响,包括土地稀缺、社会经济趋势以及体制和监管因素。
当城市规划不能优先考虑安全区域的密集化以避免扩展到危险区域时,风险就会加剧。例如,在越南,几乎三分之一的海岸线已经被建设起来,最安全、最具生产力的地方越来越多地被占领。因此,新的开发项目不成比例地被迫进入危险土地和以前避免的地区,例如河床或洪泛平原。来自美国大西洋沿岸的证据表明,近几十年来,在人口稀少的地区,新建筑避开了洪水易发地区,在人口稠密的地区,新建筑却出现在“最不严重”的洪水易发地区。
个人评价
Global evidence of rapid urban growth in flood zones since 1985
Abstract:
Disaster losses are increasing and evidence is mounting that climate change is driving up the probability of extreme natural shocks. Yet it has also proved politically expedient to invoke climate change as an exogenous force that supposedly places disasters beyond the influence of local and national authorities. However, locally determined patterns of urbanization and spatial development are key factors to the exposure and vulnerability of people to climatic shocks6. Using high-resolution annual data, this study shows that, since 1985, human settlements around the world—from villages to megacities—have expanded continuously and rapidly into present-day flood zones. In many regions, growth in the most hazardous flood zones is outpacing growth in non-exposed zones by a large margin, particularly in East Asia, where high-hazard settlements have expanded 60% faster than flood-safe settlements. These results provide systematic evidence of a divergence in the exposure of countries to flood hazards. Instead of adapting their exposure, many countries continue to actively amplify their exposure to increasingly frequent climatic shocks.
Citation:
Rentschler, J., Avner, P., Marconcini, M. et al. Global evidence of rapid urban growth in flood zones since 1985. Nature 622, 87–92 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06468-9
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