《Nature Climate Change》：Coastal flood risk to European surface transport infrastructure at different global warming levels
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本研究针对全球变暖加剧沿海洪水风险、但其对欧洲现有及规划交通系统的影响尚不明确的问题，开展了欧洲地表交通基础设施（道路与铁路）沿海洪水风险的全概率评估。研究发现，在1.5°C升温下，欧洲年预期损失（EAD）将达11.08亿欧元，4°C升温下将升至14.87亿欧元，且各国适应支出将随升温而增加，凸显了将气候韧性纳入交通规划的紧迫性。
海平面上升和极端天气事件正日益威胁着全球沿海地区。欧洲沿海区域人口密集，拥有密集的交通网络，支撑着广泛的人类活动和经济社会福祉。然而，气候变化预计将增加沿海洪水风险，但目前对于这种风险将如何影响欧洲现有及规划中的交通系统，仍然缺乏清晰的认识。特别是在全球气温持续上升的背景下，量化不同升温情景下交通基础设施面临的洪水风险，对于制定有效的气候适应策略至关重要。以往的研究多集中于区域尺度或仅关注一般性暴露指标，缺乏对欧洲范围内交通基础设施（包括道路和铁路）在当前和未来全球变暖水平下沿海洪水风险的系统性、精细化评估。这项发表在《Nature Climate Change》上的研究，正是为了填补这一知识空白。
研究人员采用了集成了灾害、暴露度和脆弱性分析的综合性概率风险评估框架。关键技术方法包括：利用LISFLOOD-ACC水动力模型生成不同全球变暖水平（基线、1.5°C、2°C、3°C、4°C）下的沿海洪水淹没图；基于OpenStreetMap(OSM)和欧洲运输政策信息系统(ETIS)数据构建高精度的欧洲道路与铁路线段级暴露数据库，并对其进行分类（如道路分高速公路、主干道等，铁路分高速、常规电气化、常规非电气化）；为每种基础设施类型确定特定的最大重建成本；应用针对道路（考虑洪水流速）和铁路的深度-损害曲线(DD curves)来量化脆弱性；通过积分不同重现期极端海平面事件导致的淹没长度和相应损失，计算预期年影响长度(EALA)和预期年损失(EAD)，并在线段、国家及欧洲尺度进行概率性聚合分析（产生1,000个EAD样本以表征不确定性）。
欧洲尺度评估
研究发现，在基线气候条件（1980-2020年）下，欧洲每年有1,592公里的道路和铁路网络受到沿海洪水影响，导致中位数的预期年损失(EAD)约为5.19亿欧元（5th-95th百分位数区间为3.18亿至7.22亿欧元）。随着全球变暖，受影响程度显著增加。在1.5°C升温下，预期年影响长度(EALA)增至2,542公里（比基线增加60%），EAD增至8.18亿欧元（增加58%）。在4°C升温下，EALA达3,317公里（比基线增加108%），EAD高达10.90亿欧元（5th-95th百分位数区间为6.95亿至14.87亿欧元），比基线中位数损失翻了一番多。道路网络在受影响长度上占主导（基线条件下，三级道路受影响最长，达630公里，占总数40%），但由于铁路重建成本通常更高，铁路损失在总EAD中占比更大（基线条件下，常规非电气化铁路的EAD为2.75亿欧元，占总EAD的一半），且这种主导地位随着升温而增强。
国家尺度评估
在国家层面，基线条件下，预期年影响长度(EALA)最高的国家包括英国、意大利、法国、丹麦和挪威。这些国家低海拔沿海带(LECZ)内的客货运输活动也较为活跃。除拉脱维亚和斯洛文尼亚外，所有欧洲国家在基线条件下受沿海洪水影响的道路均多于铁路；在所有考虑的升温情景下，每个欧洲国家受影响的道路都将超过铁路。然而，绝大多数欧洲国家LECZ内的客货运输活动目前主要依赖公路网络而非铁路网络，这意味着除非运输模式发生巨大改变，否则沿海洪水造成的交通中断及相关社会经济影响可能很严重。
就经济风险而言，英国在基线条件下的EAD最高，达2.72亿欧元，超过欧洲总基线EAD的一半，其次是意大利、挪威、法国和丹麦。将EAD表示为占国内生产总值(GDP)的百分比时，基线条件下影响最大的国家是丹麦、英国、挪威、爱尔兰和意大利。这表明，即使EAD绝对值较低，对经济规模较小的国家而言，相对经济影响也可能更严重。EAD占GDP的比例在所有欧洲国家均随升温而增加。
研究还比较了EAD与各国政府对道路和铁路基础设施的年支出。结果表明，随着全球气温上升，各国可能不仅需要分配更大份额的国家交通支出来应对沿海洪水风险，还可能需要在LECZ内根据受影响最严重的基础设施类型，重新调整投资优先级，例如从道路转向铁路或反之。
研究结论强调，全球变暖将显著增加欧洲地表交通基础设施面临的沿海洪水风险，带来巨大的经济负担，并可能迫使各国调整交通支出优先顺序。当前欧洲LECZ内运输活动对公路的高度依赖预示着除非改变运输模式，否则可能出现大范围中断。研究成果凸显了将气候韧性纳入未来交通基础设施规划和投资决策的紧迫性，特别是对于相对经济影响预计较高的国家。除了经济影响，交通基础设施的中断还可能通过限制基本服务获取、隔离脆弱社区等方式影响社会福祉和稳定。该研究为政策制定者提供了精细化的风险信息，有助于针对不同升温情景制定差异化的适应策略，提升欧洲交通系统的气候韧性。
