土壤飽和資料提升大氣河洪水警示準確度:分析71,000場風暴的研究

大氣河(Atmospheric rivers)能夠在天空中運送巨量水氣,為像美國西部這樣的乾旱地區帶來濕潤的水分。但長期以來,研究人員一直難以確定某個即將到來的大氣河流風暴是否會導致災難性洪水。現在,由美國的沙漠研究所(Desert Research Institute, DRI)主導的一項新研究顯示,若將土壤飽和程度(soil saturation levels)納入考量,可以大幅提升對潛在破壞性洪水事件的提前警告能力。

這項研究發表在《Nature Communications》期刊上,由DRI水文學家Mariana Webb領導。她與研究團隊分析了超過71,000起發生在美國西部及智利中部的Atmospheric river storms,旨在改善洪水危害的早期預警。

現行的大氣河等級尺度(atmospheric river scale)是將風暴按主要益處到主要危害的光譜來排序,其唯一依據是風暴的大小和持續時間。然而,Webb團隊在風暴登陸時加入土壤飽和程度後,發現風暴等級與實際洪水結果的相關性提高了一倍,且被分類為危險等級的洪水生成風暴數量增加超過25%。這樣的改良讓氣象學家能夠更準確地預測風暴可能帶來的洪水危害性。

這種方法有助於強化洪水的早期警報系統,並減少每年在美國西海岸因洪水造成的近11億美元損失風險;同時也能協助水資源管理者在長期乾季來臨前,更有效地調整水庫策略以捕捉並儲存水資源,而不提高洪水風險。

類似於研究中將「soil saturation」等水文指標納入洪水預警模型以提升預報精準度,我國也積極整合氣象資料與水情資訊,並透過人工智慧與雷達降雨資料結合,使短期強降雨與洪水預警準確度提升,大幅強化都市與山區災害的預警能力。此外,政府透過跨部會的氣候變遷調適與防災風險評估計畫,持續提升內水、山洪與颱風誘發洪水的即時預判與應變能力,與國際研究趨勢相呼應。

資料來源:Phys.org