综述:气候变化引发的风暴潮洪水:未来研究进展的系统性综述

【字体: 时间:2025年07月26日 来源:Regional Studies in Marine Science 2.1

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  本综述系统梳理了气候变化加剧风暴潮洪水(Storm Surge Flood)的研究进展,聚焦于风暴潮洪水敏感性(Susceptibility)、风险(Risk)和脆弱性(Vulnerability)评估。通过PRISMA协议筛选137篇文献,指出当前研究缺乏整合社会经济与动态气候参数的标准化框架,并建议结合机器学习(ML)和人工智能(AI)技术构建沿海韧性(Coastal Resilience)管理新范式。

  

Abstract
气候变化显著加剧了风暴潮洪水(Storm Surge Flood)的频率与强度,对全球沿海地区构成严峻威胁。本文通过系统性综述,揭示了现有研究在整合社会经济因素与动态气候参数(如海平面上升SLR、CO2浓度)方面的不足,并强调标准化评估框架的缺失。

Introduction
全球平均海平面(GMSL)预计到2100年上升1.10米,热带气旋强度将增加2.7%(CO2倍增情景下)。风暴潮洪水由强风、低气压和海洋动力学共同驱动,其破坏力已超过地震和淡水洪水总和。沿海地区承载全球37%人口,但现有研究对微尺度脆弱性及社会公平性关注不足。

Methodology
基于PRISMA协议,从Scopus和Web of Science筛选137篇文献,结合描述性与主题分析,重点评估了GIS、遥感(RS)和机器学习(如随机森林、神经网络)在风暴潮模拟中的应用局限。

Results

  1. Susceptibility:地形高程、植被覆盖和风暴强度是核心参数,但缺乏全球统一洪水数据库;
  2. Vulnerability:边缘化群体因资源匮乏更易受损,红树林等自然缓冲带未被充分量化;
  3. Risk:现有模型多忽略气候情景与社会经济动态的耦合效应(如UNISDR风险公式)。

Discussion
未来研究需突破三大瓶颈:

  • 开发融合AI的动态风险评估平台;
  • 建立多尺度(全球-区域)洪水清单;
  • 将社区韧性指标(如早期预警系统覆盖率)纳入评估。

Conclusion
建议采用“气候-社会-技术”三元框架,通过机器学习优化风暴潮预测(如LSTM模型),并为政策制定者提供区位特异性(Location-Specific)减灾方案。

(注:全文严格依据原文缩编,未新增观点或数据)

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