沿海三角洲地区洪灾的气候变化响应与风险评估—以黄浦江流域为例

Based on the analysis of research progress on climate change and flood risk assessment, this project will comprehensively investigate the flood risk management demand and operation mechanism for China's coastal delta areas in the context of climate change. Huangpu River basin in Shanghai is selected as a study area for the demonstration of flood response to climate change and risk assessment in coastal delta areas. On the basis of future climate projections, this project will further analysis the flood probability-intensity response mechanism to climate change, quantitative evaluate the spatial-temporal characteristics of flood risk under different climate change and social-economy scenario combinations, and present some mitigation measures for decision-makers, scientists and other concerned stakeholders. Finally, theory and method framework of climate change related flood risk assessment will be gradually built up for coastal delta areas. This project will provide a solid theoretical basis and powerful scientific tools for flood risk management and sustainable development in coastal delta areas.

在系统分析国内外气候变化与洪灾风险评估最新研究进展的基础上，全面调查气候变化背景下我国沿海三角洲地区洪灾风险管理需求与运作机制，以黄浦江流域为案例研究区，开展沿海三角洲地区洪灾的气候变化响应与风险评估研究。本项目以区域气候变化相关因子预测为基础，采用多情景分析途径，分析黄浦江流域洪水频率-强度的气候变化响应机制，定量评估不同气候变化-社会经济组合情景下的洪灾风险时空演变特征,并提出针对性的应对措施，逐步构建气候变化背景下沿海三角洲地区洪灾风险评估理论与方法体系，为我国沿海三角洲地区洪灾风险管理与可持续发展提供坚实的理论依据与强有力的科学工具。

在系统分析国内外气候变化与洪灾风险评估最新研究进展的基础上，全面调查气候变化背景下我国沿海三角洲地区洪灾风险管理需求与运作机制，以上海市黄浦江流域为典型案例研究区，开展沿海三角洲地区洪灾的气候变化响应与风险评估研究。本项目以区域气候变化相关因子（如相对海平面上升）预测为基础，采用FloodMap高精度洪涝数值模型与情景分析方法，分析了黄浦江流域吴淞、黄埔公园和米市渡3个典型验潮站洪水频率-强度的气候变化响应特征，定量评估不同气候变化-人类活动（如快速城市化、地面沉降和防汛墙建设）情景下的洪灾风险时空演变特征，并提出了针对性的洪涝灾害气候变化应对措施，初步构建气候变化背景下沿海三角洲城市地区洪灾风险评估理论与方法体系。研究结果显示：1）地面沉降对相对海平面上升的贡献在60%到70%，因此有效的控制地面沉降是沿海三角洲地区防控未来洪灾风险的关键因素；2）地面沉降对高频洪涝的影响较大，而城市不透水面增加则对低频洪涝的影响更为显著；3）相对海平面上升显著增大了洪灾发生频率，降低了现有防汛墙设防标准；4）相对海平面上升导致未来洪水的淹没范围和淹没深度不断增大；5）由于黄浦江自上游至下游不断增高的防汛墙和地形高程，上游地区较中下游地区受淹程度更为严重；6）防汛墙的不断加高以及河口建造防洪闸，可以显著抵消海平面上升、地面沉降和城市化的负面影响，从而有效地防御洪灾风险。本项目研究成果可为我国沿海三角洲地区和黄浦江流域洪灾风险管理与可持续发展提供坚实的理论依据与强有力的科学工具。