近期，可持续发展大数据国际研究中心（SDG中心）在堤防效应下洪泛区城市建成区扩张的时空分布格局研究方面取得进展，相关成果以SDG中心开放研究计划青年科学家项目(CBAS2022ORP05)为第一资助发表在综合类顶刊《Nature Sustainability》（《自然 可持续发展》，IF=27.15）上，北京大学地空学院遥感所林佩蓉研究员为论文的通讯作者，博士生Meng Ding（丁萌）为论文第一作者。

　　洪泛区城市建成区的扩张模式与堤防建设之间的相互关系较为复杂，缺乏客观的定量分析：一方面，由于空间覆盖范围广且属性要素齐全的堤防地理信息数据库较为匮乏，可用于支撑宏观尺度时空定量分析的数据较少；另一方面，影响洪泛区城市建成区扩张的因素间关系错综复杂，缺乏一种定量判别方法来研究堤防效应下的洪泛区城市建成区扩张模式。

　　针对上述问题，林佩蓉课题组研究人员基于合成分析（Composite Analysis）和时间/空间控制变量方法，结合美国堤防数据集（National Levee Database, NLD）提供的千余个堤防要素数据集（NLD）和美国国家地质调查局（USGS）提供的近70年年尺度土地覆盖变化数据，分别提取了千余组堤防保护洪泛区内及相应行政单元内的城市建成区增长曲线。研究结果表明，在堤防建设10年内，堤防保护的洪泛区内建成区扩张速率平均上升了62%，而相应郡级行政单元内建成区扩张速率仅上升了29%，这揭示了人们由于堤防的保护作用而对洪泛区内的灾害风险认知下降，并更倾向于在洪泛区内发展。

基于上述结果，研究小组进一步定义了堤防效应指数，以此来量化堤防建设与城市建成区扩张模式之间的关联。进一步针对堤防建造年份进行合成分析，发现正效应主要集中在70年代前，而在70年代之后开始逐渐减弱并反转，这个变化与美国洪水保险计划项目（NFIP）相关。1968年开始的NFIP项目和之后实施的强制性保险措施，使得人们对灾害风险的认知加强并远离洪泛区进行土地开发，这表明了非结构性防洪措施与结构性防洪措施相互作用，共同影响了洪泛区的城市建成区发展模式（图4）。

　　本研究通过对堤防效应下洪泛区城市建成区扩张模式进行定量分析，发现了伴随堤防建设以及风险意识下降的洪泛区城市建成区加快扩张的现象，并揭示了非结构性防洪措施在洪泛区可持续发展管理中的重要作用。研究呼吁各个地区开展客观的定量分析，并根据自身气候水文和社会经济条件，因地制宜地制定和完善洪泛区管理策略，以实现更可持续的洪泛区管理。

　　 文章链接：https://www.nature.com/articles/s41893-023-01202-9

　　【相关研究】

　　Ding, M.†, P. Lin†,*, S. Gao, J. Wang, Z. Zeng, K. Zheng, X. Zhou, D. Yamazaki, Y. Gao, Y. Liu: Reversal of the levee effect towards sustainable floodplain management. Nat Sustain (2023), https://doi.org/10.1038/s41893-023-01202-9.