气候连线 | 本周初，强降雨继续袭击肯塔基州东部，就在几天前，灾难性的洪水袭击了该地区的山区社区。已确认超过三十六人死亡，另有数百人失踪。
这场洪水是该州有记录以来最极端的洪水之一。专家已将此次洪灾归类为千年一遇的事件——或在任何特定年份仅有 0.1% 发生概率的事件。
随着气候变暖，此类事件在全国范围内变得越来越普遍。这是一个简单的物理学原理：温暖的大气层能够容纳更多的水并倾泻更多的雨水。但阿巴拉契亚中部地区——包括肯塔基州，以及西弗吉尼亚州和俄亥俄州及宾夕法尼亚州的部分地区——尤其容易受到这种气候变化的影响。
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这是一个独特因素汇合的结果。气候变化正在使阿巴拉契亚地区的暴雨更加严重。该地区多山的地形使社区面临更高的洪水侵袭风险。专家表示，在某些地方，煤矿开采使地貌满目疮痍，更容易发生山洪。
与此同时，许多阿巴拉契亚中部社区在煤炭工业衰落后遭受了重大经济损失，这影响了他们适应更加极端的气候未来的能力。
西弗吉尼亚大学山地水文实验室主任尼古拉斯·泽格雷说：“建成环境是问题和挑战的重要组成部分，特别是考虑到基础设施已经维护不善且不足以应对此类事件。”
“后果是灾难性的”
今天，阿巴拉契亚中部地区位于独特的气候带。
在包括肯塔基州在内的一些南部地区，近几十年来气温上升的速度不如美国其他地区快。但根据 NOAA 国家环境信息中心发布的州级报告，随着地球持续变暖，这些地区的气温预计将赶上其他地区。
然而，降水已经在阿巴拉契亚中部的大部分地区增加。预计这种情况将持续下去，尤其是在冬季和春季。极端降雨事件可能会更频繁地发生，强度也会随着时间的推移而增加，从而增加该地区的洪水风险。
在许多地方，这些风险已经相当大。根据NOAA 报告，在西弗吉尼亚州，洪水是该州“代价最高且最严重的自然灾害”。
肯塔基大学森林水文学和流域管理学教授、森林再造非营利组织“绿色森林工作”主席克里斯·巴顿说，随着该地区变暖，“你只是在大气中获得了更多的水蒸气，这些水蒸气达到了饱和点——它必须在某个地方降落。”
他说，“当它降落在这个地方时，后果是灾难性的。”
那是因为气候变化的影响因该地区陡峭的地形而加剧。
泽格雷说：“阿巴拉契亚地区自然平坦的土地非常少。我们的大部分平坦土地都与洪泛区有关。我们沿大型河流系统建造的建筑物具有河流洪水的潜力”，河流会溢出到邻近的土地上。
他补充说，许多小型社区都建在狭窄山谷（称为“洼地”）的小溪和支流旁。当发生极端降雨时，这些地区尤其容易遭受洪水侵袭。
巴顿表示，地形的复杂性是肯塔基州最近的洪水如此具有破坏性的重要原因。“上周被洪水淹没的地区是‘一个非常陡峭且被分割的地形’，”他说。该地区纵横交错着小型源头溪流系统，这些系统在暴雨来临时会膨胀，并汇入下游更大的水系统。
巴顿说：“它会非常迅速地转移水分。这使其变得迅猛且极易发生洪水。”
巴顿和他的同事在罗宾逊森林中建立了一个科学传感器网络，该森林位于肯塔基州受灾最严重的几个县的交汇处。他说，到目前为止，他们记录到的 24 小时内最高降雨量是 2009 年的 5 英寸。
他们尚未能够恢复电力并检查他们的仪器。但根据来自附近研究地点的信息，巴顿估计，上周的洪水“很容易是一场 10 英寸的降雨事件。”
山顶开采和“三重”风险
阿巴拉契亚中部地区山顶开采的持久影响增加了另一层复杂性。一个为气候变化加速做出重大贡献的行业也可能改变了阿巴拉契亚地区的洪水风险。
采矿使许多山顶满目疮痍、森林退化并覆盖着高度压实的土壤。与该地区原有的海绵状天然森林相比，这些类型的地貌通常更难吸收水分。这可能会增加山区强径流和山洪的风险。
鉴于许多社区都坐落在阿巴拉契亚地区露天采矿的山脉中，这是一个令人担忧的问题。例如，上周被洪水淹没的肯塔基州东部地区就被矿场包围。
Inside Climate News 在 2019 年开展的一个项目发现，阿巴拉契亚中部许多洪水风险增加的地区与采矿作业破坏的地貌重叠。该项目将陆军工程兵团的地图（概述了俄亥俄河流域不断上升的降雨量和洪水风险）与山脉中露天矿场的卫星图像叠加在一起。
不过，这是一个复杂的问题。
研究表明，露天采矿在许多地方影响了当地的山地水文。但关于山顶开采对阿巴拉契亚洪水的确切影响的研究相对较少。风险可能因地点而异，需要进行更多研究才能确切了解煤矿开采的遗留问题如何与气候变化日益增长的影响相互作用。
不过，总的来说，众所周知，未受干扰的森林和健康的土壤有助于降低景观中的洪水风险，泽格雷说。
他说：“如果每小时向森林流域输送 2 英寸的雨水，并且在经历过山顶开采的流域中也产生了相同量的雨水，我非常期望更多的水更快地流经采矿环境。”
阿巴拉契亚地区的煤矿开采也在该地区的山区社区留下了另一个印记：随着工业衰落而普遍存在的经济困难。
泽格雷说：“阿巴拉契亚人民资源匮乏、价值被低估，并且对这些类型的破坏准备不足。“阿巴拉契亚人不仅因缺乏食物获取途径、失业、税基不足和过时的基础设施而脆弱，而且我们还因灾难的脆弱性而脆弱。”
他补充说，该地区是“三重”风险变量的中心。
首先，阿巴拉契亚地区历史上一直是化石燃料生产和碳提取的中心，通过煤炭工业以及最近的石油和天然气开发。其次，气候变化正以超乎寻常的方式影响该地区。最后，该地区的经济状况使其更难以应对与气候相关的灾害日益增加的负担。
泽格雷说：“我们是气候零点。”
他说，展望未来，该地区领导人为应对未来灾害可以做的最重要的事情是倾听当地居民的意见，并关注个别社区的需求。是什么让他们变得脆弱？是什么让他们具有韧性？以及什么可以增强他们应对未来事件的韧性？
他说：“在整个阿巴拉契亚地区普遍存在的是关于韧性的惊人故事——人们如何克服逆境，如何克服灾难，无论是煤矿灾难、洪水还是阿片类药物流行病。“我相信，为了确保我们拥有健康的未来，我们需要做的是真正关注社区层面应对这些类型洪水的韧性。”
经 POLITICO, LLC 许可，转载自 E&E News。版权所有 2022 年。E&E News 为能源和环境专业人士提供重要新闻。