热带气旋降雨时空变异性如何重塑加勒比洪水风险评估？ | MDPI GeoHazards

本文针对热带气旋(TC)对加勒比小安的列斯群岛造成的洪水风险，指出传统评估方法将TC降雨简化为与特定重现期绑定的单峰短历时事件，忽视了其时空变异性。随着气候变化，TC降雨强度增加，现有预警系统和洪水模型无法准确捕捉这种复杂分布。研究旨在开发一种新工具，将TC降雨的时空变异性纳入洪水灾害评估。该工具利用GPM-IMERG卫星降雨数据，通过聚类算法将TC降雨分解为不同情景，并以2024年飓风“贝丽尔”为例，成功识别出四个空间区域(S1-S4)。基于OpenLISEM洪水模型对格林纳达圣乔治教区进行模拟，结果表明不同降雨情景下的洪水特征差异显著，例如S2-Q0.75情景洪水面积1.22平方公里，而S1-Q0.75情景则增至2.72平方公里且水深超过0.5米的区域比例更高。与传统设计暴雨方法相比，该工具能更真实反映TC降雨特征。研究结论是，该工具显著提升了小岛屿国家应对极端天气事件的能力，揭示了同一TC事件中不同区域洪水风险的显著差异，未来可结合区域TC数据库和人工智能技术进一步优化模型，为多灾害综合管理提供支持。