研究修订现有洪水风险评估方法

洪水频率分析是一种用于评估洪水风险的方法，从而提供诸如“100年洪水”或“500年洪水”之类的统计数据，这对洪水易发地区的大坝安全分析、基础设施设计和洪水制图至关重要。

然而，根据来自澳大利亚的研究人员的一项新研究，用于评估这种洪水频率的技术将进行更新DRI威斯康星大学麦迪逊分校和科罗拉多州立大学。

洪水，即使是在单一的分水岭，也被认为是由一系列的来源引起的，如融雪、降雨或“雪上雨”事件，即雨水落在现有的积雪上。但是，洪水频率通常是在这样的假设下评估的，即洪水的“驱动因素”或根本原因是微不足道的。

在该杂志报道的一项新的开放获取研究中地球物理研究快报郭宇博士领导的团队。DRI的研究分析了美国西部308个流域历史洪水的主要常见驱动因素(融雪、降雨和雨雪事件)，并研究了各种洪水类型对随后洪水频率的影响。

他们的研究结果表明，大多数(64%)流域在研究期间经常经历两到三种洪水类型，并且在整个流域范围内，降雨驱动的洪水，如雨雪洪水，与融雪洪水相比要大得多。

进行的其他分析表明，忽略每种洪水类型的特殊作用和传统的洪水频率估算方法导致低估了一半以上地点的洪水频率，特别是在100年及以上的洪水。

在实践中，不同机制的作用往往被忽略，在推导洪水频率．这在一定程度上是由于对历史上的洪水缺乏基于物理学的理解。在这项研究中，我们表明忽略这些信息会导致估计洪水频率的不确定性，而这对基础设施至关重要．

郭宇，马基沙漠研究所博士后

研究结果对评估未来的洪水频率具有重大影响，因为气候变化迫使以融雪为主的流域的条件走向高降雨。

由于气候变化，未来百年一遇的洪水将如何演变，这是水资源管理中最重要的悬而未决的问题之一．要回答这个问题，我们需要关注水循环的基础科学，包括极端暴雨和降雪动力学，在气候变暖的情况下是如何并将继续发生变化的．

Daniel Wright，威斯康星大学麦迪逊分校土木与环境工程副教授

研究小组认为，这项研究对工程师是有益的，因为他们在桥梁和其他基础设施建设时依赖于洪水频率的精确估计。

尽管一些工程师发现评估洪水频率的传统方法存在问题，但这项研究对造成的误差水平提供了新的见解。

这项研究表明，考虑不同的物理过程可以改善洪水风险评估．重要的是，这一结果表明了开发洪水频率评估新方法的必要性和机会，这些新方法将更准确地反映气候变暖下的洪水风险．

弗朗西斯·达文波特博士，科罗拉多州立大学博士后研究员

本研究由DRI的Maki博士后奖学金、美国国家科学基金会水文科学计划(奖励号EAR-1749638)和斯坦福大学资助。

这项研究的作者包括Guo Yu (DRI/威斯康星大学麦迪逊分校)，Daniel Wright(威斯康星大学麦迪逊分校)和Frances Davenport(斯坦福大学和科罗拉多州立大学)。

期刊引用:

Yu, G。,等．(2022)不同物理过程驱动美国西部山区上尾洪水分位数。地球物理研究快报．doi.org/10.1029/2022GL098855．

来源:https://www.dri.edu/