王亞飛、樊杰等在Nature Climate Change發文揭示政策不確定性對中國沿海洪澇風險的暴露影響超過氣候威脅
隨著氣候變暖，海洋熱膨脹與冰蓋融化推動全球海平面不斷上升。然而在許多地區，陸地本身也在下沉——通常源于地下水開采和過度開發——這進一步加劇了沿海洪水風險。當上升的海水遇到下沉的陸地，當地海平面上升的速度可能會顯著加快。沿海開發決策同樣關鍵：開發決策不僅使更多人口與資產暴露在風險之中，還可能加劇地面沉降，從而放大局地海平面上升的效應。然而，在未來氣候變化和全球政治經濟格局高度不確定的背景下，沿海開發政策本身也存在不確定性。政策不確定性如何與海平面上升、極端風暴潮等為代表的氣候因素、以及氣候與人類活動共同驅動的地面沉降進行動態交互，共同作用于未來沿海洪水風險的暴露影響，是待解之謎。
????針對這一關鍵科學問題，中國科學院地理資源所王亞飛副研究員、樊杰研究員等聯合國內外合作者，首次提出了一個綜合考慮政策不確定性與極端海平面上升動態交互作用的地域功能系統淹沒風險評估框架。該框架創新性地將三類關鍵過程進行交互建模：一是政策驅動下地域功能系統的演變，二是全球氣候變化導致的海平面上升與極端風暴潮，三是氣候和人類活動共同作用下的地面沉降。通過整合多源數據和高精度動態交互模擬方法，研究團隊對2020年至2100年中國沿海地區的人口、經濟、糧食、水產養殖及生態系統服務價值在不同情景下的潛在暴露風險進行了系統評估。在研究中，研究團隊對114項國家與省級海岸帶政策進行分類，并通過參與式情景建模方法量化規劃目標、空間戰略和空間規則；在高精度土地系統分類和多源數據融合的基礎上，模擬未來21類地域功能系統演變的不確定性區間。與此同時，研究者利用機器學習與大樣本地面沉降觀測數據，模擬未來氣候與土地系統變化下的沉降分布圖；結合IPCC全球海平面上升預測和極端風暴潮事件，通過空間降尺度技術，模擬極端相對海平面上升的不確定性區間。在此基礎上，團隊進一步改進了幾何淹沒模型，將水文連通性、衰減效應以及現有防御標準納入模型，模擬了1680種沿海洪澇暴露情景，系統評估了潛在風險，并比較了不同政策情景與極端海平面上升情景下的差異。
????研究發現，中國沿海洪澇風險的未來變化，不僅取決于極端海平面上升和地面沉降等自然因素，更受到發展政策的不確定性深刻影響。到本世紀中葉，沿海開發政策對洪水暴露的影響甚至超過了氣候變化本身。極端海平面上升和地面沉降決定潛在淹沒的空間范圍，而政策選擇則直接決定“誰”和“什么”將面臨風險。研究還表明，現有沿海防護設施可在2100年前將最大淹沒面積減少約20%，但單靠工程防護難以徹底化解風險。一旦防護標準不足，潛在影響可能增加60%以上。研究團隊特別提醒，過度依賴堤壩和海堤可能帶來“堤壩效應”——表面上的安全感反而刺激更冒險的發展，導致風險在未來集中爆發。為此，研究團隊強調，未來的沿海風險管理不能僅依賴工程防護，而應轉向綜合適應與社會—生態系統韌性建設。
該研究成果以“Development policy affects coastal flood exposure in China more than sea-level rise”為題于2025年9月24日在線發表于Nature Climate Change期刊。王亞飛副研究員為論文的第一作者和共同通訊作者，第一單位是中國科學院地理科學與資源研究所。其他合作者包括中國科學院地理資源所樊杰研究員、南京大學李滿春教授等。鑒于研究成果的社會關注度及潛在政策影響力，期刊編輯部特別邀請研究團隊同期發表政策簡報 “Managing development choices is essential to reduce coastal flood risk in China”，進一步探討中國沿海地區發展戰略與風險管理的關系。
該成果的主要牽頭人王亞飛副研究員，曾師從樊杰研究員（2014級博士生）和南京大學李滿春教授（2011級碩士生），并在樊杰研究員的具體指導下，長期從事地域功能系統情景建模研究。近三年，他先后在瑞典隆德大學可持續性研究中心（合作導師 Lennart Olsson教授）與斯德哥爾摩韌性中心（合作導師 Garry Peterson教授）開展合作研究，從人地復雜適應系統與社會-生態系統韌性的視角，探索全球到地方跨尺度作用下地域功能系統的演變與調適規律。王亞飛副研究員還受邀擔任國際韌性聯盟旗艦期刊《Ecology and Society》主題編輯（Subject Editor）。其研究工作得到國家自然科學基金委、國家留學基金委、國家自然科學基金委與歐盟理事會協議資助的“中歐人才”項目，以及中國科學院國際交流計劃等多項資助支持。
這篇論文是樊杰研究團隊繼Nature Energy、Nature Communications之后，在Nature子刊上發表的第三篇學術論文。
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研究性論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41558-025-02439-2
Wang, Y.F., Ye, Y., Nicholls, R. J., Olsson, L., van Vuuren, D., Peterson, G., He, Y., Li, M., Fan, J., Scown, M. (2025).Development policy affects coastal flood exposure in China more than sea-level rise, Nature Climate Change, 15，https://doi.org/10.1038/s41558-025-02439-2
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政策簡報鏈接：https://www.nature.com/articles/s41558-025-02418-7
Wang, Y.F., Ye, Y., Nicholls, R. J., Olsson, L., van Vuuren, D., Peterson, G., He, Y., Li, M., Fan, J., Scown, M. (2025). Managing development choices is essential to reduce coastal flood risk in China, Nature Climate Change, 15，https://doi.org/10.1038/s41558-025-02418-7
圖1 政策不確定性與極端海平面上升動態交互作用的地域功能系統淹沒風險評估框架
圖2 當前防御標準下政策不確定性與極端海平面上升不確定性對沿海地域功能系統淹沒風險的暴露影響對比
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