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10年前，卡特琳娜颶風(fēng)在美國路易斯安那州東南沿岸咆哮登陸，由此產(chǎn)生的風(fēng)暴潮洪水——達(dá)到破紀(jì)錄的10米——最終造成了該國歷史上最“昂貴”且最致命的一次自然災(zāi)難。然而由于墨西哥灣岸區(qū)歷來是颶風(fēng)發(fā)生的熱點(diǎn)區(qū)域，因此這里面臨的風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)得到了較好的研究。

如今一種評(píng)估危險(xiǎn)的新方法發(fā)現(xiàn)，那些歷史上并非颶風(fēng)熱點(diǎn)的區(qū)域同樣有理由得到關(guān)注。研究人員表示，這項(xiàng)新技術(shù)為城市管理者提供了一條更好的途徑，從而能夠預(yù)測并為可能到來的災(zāi)難做好準(zhǔn)備。該模型考慮了一次風(fēng)暴的物理學(xué)特征以及一個(gè)地區(qū)的海床及海岸線形狀。

每當(dāng)預(yù)測颶風(fēng)時(shí)，那些世界上著名的熱點(diǎn)地區(qū)——無論是美國新奧爾良、日本還是菲律賓——往往會(huì)引發(fā)公眾的關(guān)注，因?yàn)樗鼈兿鄬?duì)頻繁地經(jīng)歷了更多強(qiáng)烈的颶風(fēng)。此外，有關(guān)一次大颶風(fēng)影響的記憶會(huì)促使民眾與管理者更好地為城市的短板作好準(zhǔn)備。

但是劍橋市麻省理工學(xué)院大氣科學(xué)家Kerry Emanuel指出，颶風(fēng)（或者說熱帶氣旋）的歷史記錄“是不完整的且不能回溯很久”。他說：“我們可能有大西洋50年的較好記錄，另50年可能就有問題。而世界其他地方的颶風(fēng)記錄就更糟糕了。”

事實(shí)上，盡管沒有遭受颶風(fēng)襲擊的歷史記錄，但全球許多地方都有很高的可能性遭遇由熱帶氣旋帶來的強(qiáng)風(fēng)、暴雨以及風(fēng)暴潮。

風(fēng)險(xiǎn)管理者經(jīng)常用術(shù)語“黑天鵝”形容那些真的不可預(yù)測又無法避免的具有嚴(yán)重后果的事件。但Emanuel及其同事、普林斯頓大學(xué)土木工程師Ning Lin指出，對(duì)于許多這樣的地區(qū)而言，來自熱帶氣旋的風(fēng)險(xiǎn)可能屬于一個(gè)稍微不是那么沉默的風(fēng)險(xiǎn)類別：“灰天鵝”。他們說，這樣的事件可能無法單憑歷史記錄加以預(yù)測，但基于其他可用的數(shù)據(jù)——特別是風(fēng)暴物理和地球物理環(huán)境——多少是可以預(yù)知的。

通過將颶風(fēng)模型與水動(dòng)力學(xué)模型耦合在一起，Lin和Emanuel評(píng)估了來自熱帶氣旋的風(fēng)暴潮對(duì)于3個(gè)低洼且易受襲擊的沿海地區(qū)的威脅。這3個(gè)地區(qū)分別是佛羅里達(dá)州坦帕市、澳大利亞凱恩斯市以及波斯灣。

一次熱帶氣旋最具破壞性的一面往往是它的風(fēng)暴潮，這是多種因素并發(fā)的結(jié)果，包括風(fēng)暴的強(qiáng)度、大小及沿海海底的形狀?？茖W(xué)家表示，這些因素的結(jié)合使得風(fēng)暴潮成為識(shí)別“灰天鵝”風(fēng)暴的一個(gè)絕佳指標(biāo)。

為了預(yù)測發(fā)生這樣一次風(fēng)暴的可能性，研究人員使用了一種兩部分模型。第一部分是確定性模型，在許多不同環(huán)境中模擬數(shù)萬年間發(fā)生的風(fēng)暴。第二部分則涉及到對(duì)這一大樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

Lin和Emanuel在8月31日出版的《自然—氣候變化》雜志上報(bào)告說，對(duì)于所有這3個(gè)地區(qū)來說，他們都發(fā)現(xiàn)了遭遇嚴(yán)重“灰天鵝”風(fēng)暴的可能性。

例如，在坦帕市，一次萬年一遇的強(qiáng)熱帶氣旋將產(chǎn)生6米的風(fēng)暴潮，而3.5米的風(fēng)暴潮很可能每100年到300年便會(huì)發(fā)生一次。類似的，萬年一遇的風(fēng)暴潮在凱恩斯市會(huì)形成5.7米的風(fēng)暴潮，而發(fā)生在阿拉伯聯(lián)合酋長國迪拜市的一次風(fēng)暴潮則可能高達(dá)4米。

Lin表示，這并不是說這些災(zāi)難每年或者每10年便會(huì)出現(xiàn)一次。“我們強(qiáng)調(diào)，這是極端的風(fēng)暴。”但她指出，這些統(tǒng)計(jì)頻率同樣基于1980年至2005年的氣候數(shù)據(jù)。Lin說，由于氣候變化，在20世紀(jì)后期發(fā)生的萬年一遇的事件在21世紀(jì)后期就將變成700年到2500年一遇。而其他一些因素并未被包含在這一模型中，例如海平面上升，這將更進(jìn)一步加劇風(fēng)暴的威脅。

Lin說，我們的目標(biāo)是為決策者提供更多的工具以便有效地預(yù)測風(fēng)險(xiǎn)并作出相應(yīng)的計(jì)劃。為此，研究人員提供了每10年到1萬年就會(huì)復(fù)發(fā)的風(fēng)暴的風(fēng)險(xiǎn)。“我們要提醒人們，未來由于氣候變化和海平面上升，這些風(fēng)險(xiǎn)是有可能增加的。”