飓风的未来充满洪水——很多

科学家于 2 月 3 日在《自然气候变化》杂志上报告称，由于风暴潮和强降雨的双重打击，未来的飓风将给美国东部沿海城市带来更严重的洪水。

研究人员模拟了气候变化如何改变到 21 世纪末热带气旋的影响。他们发现，美国南部沿海地区强风暴潮和降雨的综合频率可能增加 7 至 36 倍，而美国东北部地区则可能增加 30 至 195 倍。

“论文中提出的结果让我们对未来可能发生的情况有了很好的了解，”中佛罗里达大学的海岸工程师托马斯·瓦尔说，他没有参与这项研究。“不同的洪水驱动因素同时发生的可能性可能会发生相当大的变化。”

自 1880 年以来，气候变化已导致全球海平面平均上升约 8 至 9 英寸。此外，气候变化正在改变飓风的强度、大小、轨迹和频率，普林斯顿大学环境工程师、新研究报告的合著者林宁说。这些风暴特征和海平面上升都会影响飓风对沿海城市造成的破坏程度。

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在飓风期间，洪水的一个原因是风暴潮，这是由强风将海水推向海岸引起的。倾盆大雨，如 2017 年飓风哈维期间的倾盆大雨，也可能造成毁灭性后果。“过去，我们的团队和其他人一直在或多或少地单独研究这些危害，”林说。在这项新研究中，她和她的团队希望了解当风暴潮和降雨结合在一起时会发生什么。

研究人员调查了 20 世纪末数千场模拟风暴将如何影响墨西哥湾和大西洋沿岸，并预测了未来的气候条件。该团队专注于所谓的联合极端事件，即 24 小时内产生的降雨量和风暴潮（风暴潮和正常潮汐产生的总海平面）在任何一年中发生的概率均为 1%。

“这种事件在历史上其实非常罕见，”林说。在历史气候条件下，墨西哥湾沿岸预计每 200 至 500 年发生一次联合极端事件，新英格兰沿海沿岸平均每千年不到一次。然而，林和她的同事计算出，到 2100 年，这些极端洪水可能每 10 至 30 年袭击墨西哥湾沿岸和东南大西洋，每 3 至 10 年袭击新英格兰和中大西洋。

她说：“在未来的气候中，我们更有可能同时遭遇极端海浪和极端降雨，因此总洪水灾害将会更加严重。”

研究人员还估计，在大多数地区，未来飓风强度的增加和速度的减缓将在这些极端洪水中发挥比海平面上升更重要的作用。

但研究结果也有几个值得注意的地方。未来几十年飓风频率和海平面上升将发生多大变化仍不确定，研究人员重点研究了温室气体排放不受限制的气候情景。下一步，林和她的团队将探索在排放不那么严峻的情况下，他们的预测可能会发生怎样的变化。

Wahl 表示，研究结果提供了关于风暴潮和降雨将如何加剧未来洪水的“宏观视角”，并提供了一个起点，以确定每个地区内的脆弱位置。他表示，更本地化、更详细的建模可以帮助揭示气候变化如何造成导致更多洪水风险的风暴条件。

沿海城市可以通过多种方式应对洪水，包括恢复湿地和牡蛎养殖场等自然缓冲区，以及修建海堤和其他屏障。瓦尔说，极端降雨和风暴潮引发的洪水可能带来特别的挑战，因为阻挡风暴潮的屏障也可能阻止雨水排入海洋。

他说：“像这样的研究可以告诉我们未来风暴潮和降雨同时发生的可能性……可以帮助我们在应对内陆洪水和沿海洪水时做出更好的决策。”