《International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation》：Relative sea-level rise and inundation risks in the Bohai Rim: Dominant role of vertical land motion
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本研究针对环渤海地区日益严重的相对海平面上升威胁，通过集成高分辨率InSAR观测的垂直地壳运动与海平面上升数据，构建了动态洪水淹没模型。研究发现VLM主导RSLR空间格局，到2100年RSLR-SSP5-8.5情景下最大淹没面积达17,756 km2，深度达5.4 m，威胁1,040万居民。该研究为海岸带风险评估提供了新方法，对气候变化适应策略具有重要指导意义。
在全球气候变化背景下，海平面上升正日益威胁着世界各地的沿海地区。然而，单纯考虑海平面上升往往低估了实际风险，因为还有一个关键因素在悄悄改变着海岸线的高度——垂直地壳运动。环渤海地区作为中国人口最密集、经济最活跃的沿海区域之一，正面临着这种"双重打击"的严峻挑战。
传统风险评估主要关注海平面上升，却忽视了地壳本身也在不断运动的事实。这种垂直地壳运动在某些地区甚至比海平面上升快一个数量级，导致相对海平面上升呈现出复杂的空间变异特征。更棘手的是，现有的评估方法往往依赖于静态的"浴缸模型"，无法准确模拟洪水在内陆的真实传播过程。为了填补这些知识空白，武汉大学的研究团队开展了一项创新性研究，成果发表在《International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation》上。
研究团队采用了多源数据融合的技术路线，主要包括：利用小基线集InSAR技术处理2018-2022年间2,078景Sentinel-1 SAR影像获取毫米级精度的VLM数据；结合IPCC AR6的海平面上升预测和10年一遇风暴潮数据；开发了考虑水文连通性和路径衰减的动态淹没模型；并采用LandScan人口数据评估风险暴露。
4.1 InSAR反演的垂直地壳运动
研究结果显示，2018-2022年间环渤海地区VLM呈现显著空间异质性，速率范围为-141.0至40.0 mm/yr。沉降主要分布在莱州湾、渤海湾和辽东湾沿岸，而辽东半岛和山东半岛相对稳定。值得注意的是，不同海岸类型表现出明显差异：基岩海岸变形速率最低(-7.9至6.1 mm/yr)，而淤泥质海岸受波浪潮汐作用和人类活动影响沉降最严重(最大-61.1 mm/yr)。
4.2 相对海平面上升
通过整合VLM和SLR数据，研究发现RSLR的平均速率为6.4 mm/yr，高于SLR的平均速率4.2 mm/yr。VLM主导了RSLR的空间格局，其中唐山和潍坊-东营沿海地带表现出最高的RSLR速率，最大值达145 mm/yr。
4.3 洪水淹没预测
动态淹没模型预测显示，到2100年，RSLR-SSP5-8.5情景下渤海-莱州湾区域最大淹没面积达17,756 km2，最大淹没深度5.4 m，显著高于仅考虑SLR的情景。淹没空间分布呈现明显规律性，主要沿河流通道向内陆延伸，其中唐山、东营和莱州湾沿岸表现出最高脆弱性。
4.4 人口暴露分析
人口暴露评估表明，到2100年，RSLR-SSP5-8.5情景下约有1,040万居民(占区域总人口12.9%)面临淹没威胁。天津沿海大都市区风险最高，而河北省内唐山市暴露人口最多，廊坊市虽处内陆但因沉降影响也面临较高风险。
研究进一步探讨了沿海变形的驱动机制，包括自然因素(断层活动、沉积压实)和人为因素(地下水超采、工程建设、资源开采)。其中人为活动导致的沉降往往比自然过程高一个数量级，成为RSLR的主要驱动力。研究还通过时间变异性分析评估了淹没预测的不确定性，发现VLM的非线性特征会显著影响局部淹没深度预测。
该研究的核心结论强调，VLM是沿海淹没脆弱性的主要贡献者，将地表变形管理纳入海岸带规划至关重要。通过集成InSAR观测与动态淹没模型，本研究为准确评估RSLR风险提供了新方法，对制定有效的气候适应策略具有重要指导意义。研究结果特别指出，在沉降热点区域，传统防护措施可能不足以应对持续的地面沉降，需要采取针对性的适应措施，如控制地下水开采、调整沿海开发规划等。
