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科学探索：铺装道路加剧城市内涝
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科学探索：铺装道路加剧城市内涝
图片来源：Pixabay
哈维飓风引发的巨大洪灾可以登上各大新闻头条，城市内涝则更像是一个惯例化，但出现频率却在不断增加的问题。根据2018年的一份报告，83%的美国城市发生了内涝。虽然气候变化使降雨量增加是原因之一，但道路和其他不透水建筑物的扩张，也让这一问题变得日益严峻，因为它们阻止了土壤吸收降水。大多数科学家都认可这个观点，但他们在该因素的影响程度上存在一定分歧。
图片来源：Pixabay
发表在《地球物理学研究通讯》（Geophysical Research Letters）杂志上的一项研究发现，在美国，城市的道路、人行道或停车场每扩张1%，附近水道的年度洪水等级就平均增加3.3%。土壤无法吸收的洪水会汇入附近的河流或溪流，因此通过测量后者的水位，就可以跟踪洪水严重程度的变化。水文学家安娜丽丝·布卢姆（Annalise Blum）与合作者表示，数学模型使他们的发现比之前的研究更加准确。并且，这个模型还可以解答人类活动对水流的其他影响，这也将兴起一门新的学科——社会水文学。
图片来源：Pixabay
布卢姆说，此前的研究只通过一两条水道来分析道路、水坝或防洪堤等人类干预对城市洪水的影响，非常局限。为了将不透水的表面从其他因素的“噪音”中抽离出来，布卢姆和同事，包括来自约翰·霍普金斯大学的经济学家保罗·费拉罗（Paul Ferraro），使用了一个超大数据库（包括280个流量计39年的数据）。他们还采用了经济学研究中常用的统计模型，这种模型经常用于研究某一个政策对人类行为的影响。布卢姆的团队利用这一模型将道路对城市洪水的影响从其他人类干预中分离出来。“利用数据库的空间和时间这两个维度，我们可以消除噪音，得到道路和城市洪水的因果关系。”布卢姆说，她开展这项研究时正在约翰·霍普金斯大学做博士后研究，现在她是美国科学促进会（AAAS）科学与技术政策成员。
加利福尼亚大学水经济学家毛拉·阿莱尔（Maura Allaire，并未参与这项研究）说，这项研究是“对自然科学特别是水科学的重要贡献”。研究人类行为对洪水的影响将帮助城市采取有针对性的措施改善城市内涝。
撰文：埃丽卡·吉斯（Erica Gies）
翻译：龚聪
文章来源：环球科学
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哈维飓风引发的巨大洪灾可以登上各大新闻头条，城市内涝则更像是一个惯例化，但出现频率却在不断增加的问题。根据2018年的一份报告，83%的美国城市发生了内涝。虽然气候变化使降雨量增加是原因之一，但道路和其他不透水建筑物的扩张，也让这一问题变得日益严峻，因为它们阻止了土壤吸收降水。大多数科学家都认可这个观点，但他们在该因素的影响程度上存在一定分歧。
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发表在《地球物理学研究通讯》（Geophysical Research Letters）杂志上的一项研究发现，在美国，城市的道路、人行道或停车场每扩张1%，附近水道的年度洪水等级就平均增加3.3%。土壤无法吸收的洪水会汇入附近的河流或溪流，因此通过测量后者的水位，就可以跟踪洪水严重程度的变化。水文学家安娜丽丝·布卢姆（Annalise Blum）与合作者表示，数学模型使他们的发现比之前的研究更加准确。并且，这个模型还可以解答人类活动对水流的其他影响，这也将兴起一门新的学科——社会水文学。
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布卢姆说，此前的研究只通过一两条水道来分析道路、水坝或防洪堤等人类干预对城市洪水的影响，非常局限。为了将不透水的表面从其他因素的“噪音”中抽离出来，布卢姆和同事，包括来自约翰·霍普金斯大学的经济学家保罗·费拉罗（Paul Ferraro），使用了一个超大数据库（包括280个流量计39年的数据）。他们还采用了经济学研究中常用的统计模型，这种模型经常用于研究某一个政策对人类行为的影响。布卢姆的团队利用这一模型将道路对城市洪水的影响从其他人类干预中分离出来。“利用数据库的空间和时间这两个维度，我们可以消除噪音，得到道路和城市洪水的因果关系。”布卢姆说，她开展这项研究时正在约翰·霍普金斯大学做博士后研究，现在她是美国科学促进会（AAAS）科学与技术政策成员。
加利福尼亚大学水经济学家毛拉·阿莱尔（Maura Allaire，并未参与这项研究）说，这项研究是“对自然科学特别是水科学的重要贡献”。研究人类行为对洪水的影响将帮助城市采取有针对性的措施改善城市内涝。
撰文：埃丽卡·吉斯（Erica Gies）
翻译：龚聪
文章来源：环球科学
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