Tropical cyclone hazards and economic losses in coastal North Carolina
通过将高分辨率物理模型与北卡罗来纳州东部的建筑级数据相结合，本研究表明，尽管风灾影响的房屋数量最多，但涉及风灾与洪涝的罕见复合事件却导致了不成比例的经济损失，并揭示了一个关键的保护缺口，即最脆弱且未投保的家庭面临着最高的风险。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是对下方论文的AI生成解释。它不是由作者撰写或认可的。如需技术准确性，请参阅原始论文。 阅读完整免责声明
想象一下北卡罗来纳州的海岸线，就像是一个紧挨着狂野且变幻莫测的大洋而建的巨大、蔓延的社区。这个社区不断受到热带气旋的威胁——这些巨大的风暴会带来三种截然不同的麻烦：呼啸的风、上升的海水（风暴潮）以及导致河流上涨并淹没陆地的强降雨。长期以来，科学家和保险公司一直将这些威胁分开看待，就像是一个接一个地检查前门的锁、窗户和地下室的排水管。但在现实世界中，这些灾难往往同时发生，同时冲击同一栋房屋。这篇论文深入探讨了一个被称为复合型灾害风险评估的特定科学领域。它提出了一个简单但棘手的问题：当风、水和雨在同一时刻袭击一栋房子时，会发生什么？为什么这很重要？因为如果我们只针对一种类型的灾难进行准备，我们可能会让最脆弱的邻居完全暴露在那种任何单一灾害地图都无法预测的“完美风暴”之中。
这项研究背后的研究人员决定停止猜测，开始进行模拟。他们建立了一个巨大的数字游乐场，其中包含了北卡罗来纳州东部 575,453 栋真实的单户住宅，总价值高达惊人的 4,430 亿美元。然后，他们并没有仅仅等待风暴发生；他们利用强大的物理模型创造了 604 场不同的“合成”风暴。这些虚拟风暴旨在具有现实意义，能够生成详细的风速、海洋涌浪和河流洪水图谱，分辨率高达 250 米——大约是几个街区的大小。随后，他们将这 604 场风暴运行在这个数字社区之上，以观察究竟哪些房子会被袭击、被什么袭击，以及会造成多大的损失。
结果揭示了一种引人入胜且有些可怕的不平衡。最常见的威胁是风。它触及了研究区域内近 63% 的房屋，但当它袭来时，通常只会造成轻微的损坏，比如几片破损的瓦片或凹陷的屋顶。把它想象成一场持续不断的、令人烦恼的小雨，很少会导致地下室被淹。另一方面，“复合事件”——即房屋同时遭受风和水（无论是来自海洋还是河流）的袭击——是非常罕见的。它们在风暴记录中的发生率不到 0.2%。然而，一旦发生，其程度是极其严重的。处于复合事件中的房屋遭受大规模破坏的可能性是仅受风影响房屋的六到九倍。
这里是论文强调的转折点：这些危险的复合事件不仅仅发生在海滩附近。虽然海洋涌浪停留在海岸附近，但“风+洪水”的组合会沿着河流深入内陆，创造出一个传统地图经常忽略的隐藏危险区。这就像是社区中间的一个秘密陷阱门，只有当雨水和风汇合时才会开启。研究发现，尽管这些内陆复合事件非常罕见，但它们贡献了所有风暴中总经济损失的近 10%。
论文还研究了作为巨大安全网的保险市场。他们模拟了有多少人实际购买了保险，并发现了一个巨大的“保护缺口”。只有约 35% 的房屋拥有风灾险，而只有极少数的 10% 拥有洪水险。因为复合事件非常罕见，保险公司往往无法对其进行准确定价，而房主也不会为此购买保障。结果是，在最坏的情况下，超过一半的总经济损失将由那些完全没有保险的人承担。那些最脆弱的房屋——即那些位于这些隐蔽的内陆河流廊道中的房屋——是最不可能获得保护的。
作者谨慎地指出，这些发现来自于计算机模拟，而非对过去灾害的记录，尽管这些模拟是基于可靠的物理学和真实的建筑数据构建的。他们认为，我们目前的风险思维方式是破碎的，因为它假设不同的房屋会被不同的事物袭击，从而允许保险公司分散风险。但在复合型风暴中，整个社区会被同时袭击，从而打破了这个安全网。论文总结道，我们需要停止将风和水视为两个独立的敌人，而应开始为它们联手的那一刻做好准备，特别是对于那些认为自己远离海洋、安全的宁静内陆河流小镇。
您所在领域的论文太多了？
获取与您研究关键词匹配的最新论文每日摘要——附技术摘要，使用您的语言。