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国际团队开发了新的模型来提高风暴潮分析的准确性

国际团队开发了新的模型来提高风暴潮分析的准确性

准确预测有多少人因海平面上升和风暴潮而处于危险之中一直是科学家们面临的挑战,但一种新的方法正在改进解释这些自然灾害影响的模型。

今天发表在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上的一项新的国际研究,采用了一种新的统计方法,首次捕获了潮汐和风暴潮之间的重要相互作用。这些自然力量是由气象效应引起的,如强风和低气压,由于大自然的复杂性,它们的影响往往难以理解。

“重要的是要有好的模型来帮助规划者理解和准备应对气候变暖的负面影响,”中佛罗里达大学(University of Central Florida)工程学助理教授、该研究的合著者托马斯·沃尔(Thomas Wahl)说。

通过使用新方法,研究小组发现,面临沿海洪灾风险的人数以及沿海社区的相关成本可能在之前被高估了。

例如,研究中的新方法发现,英国北海沿岸面临洪水风险的人数减少了5%,与之相关的直接成本减少了7%。

“全球研究通常包括不确定性,因为自然过程之间的相互作用被忽略,尽管他们很大程度上决定多高水是堆积如山的沿着海岸在极端事件,”阿恩在攻击说,农业和环境科学助理教授在德国罗斯托克大学领导这项研究。

对美国沿海地区来说,这一降幅更为显著,受影响的人数减少了17%,成本降低了13%。

“从我们的研究结果来看,我们不能得出未来海平面上升的后果将比我们目前预期的要轻的结论,但它强调了我们的方法中存在的不确定性,以及未来的研究工作应该在哪些方面进行,以便更好地捕捉所有相关过程,”Arns说。

作者说,这些新的估计可以在全球和地方层面上发挥作用,帮助改善沿海保护,特别是在缺乏数据或无法获得更复杂的小型社区计算机模型的情况下。

在过去,当科学家们进行类似的研究时,他们使用来自计算机模型的信息来近似自然的物理过程,这导致了潮汐和风暴潮。这些模型对全球评估至关重要,因为并非所有沿海地点都有测量数据。然而,新方法可能更准确。

2017年加入UCF的Wahl说:“我们现在有了一个通用的方法,可以重新评估以前的研究结果,并在未来的评估中得出更可靠的结论。”他是UCF国家沿海综合研究中心的成员,该中心开展研究以支持沿海社区。该中心旨在将沿海生态系统的生态安全与沿海社区的经济安全联系起来,确保海岸线和经济的可持续性。

Wahl还拥有德国Siegen大学土木工程博士学位,多年来一直在研究海平面上升及其影响,并在世界各地发表论文和发表演讲。他的其他研究领域包括沿海地区的人-自然系统的可持续性、沿海工程设计概念、气候适应和弹性。

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