“一帶一路”陸路地區自然災害時空分布特征

謝志軒, 肖天貴, 葉如輝, 李 鑫, 宋雪平

(1.成都信息工程大學大氣科學學院,四川 成都 61022;2.成都市新都區氣象局,四川 成都 610500)

0 引言

“一帶一路”(Belt and Road,B&R)是中國關于合作發展理念提出的“絲綢之路經濟帶”和“21世紀海上絲綢之路”的簡稱,“一帶一路”倡議是中國在新的經濟政治形勢下實行的全面對外開放的重大舉措,對促進“一帶一路”沿線國家的經濟合作、政治交流、共同繁榮具有深遠意義[1]。“一帶一路”倡議提出以來,學者們對“一帶一路”地區及沿線國家的經濟發展、人文交流、政治形式等方面有著大量研究,但對氣象方面的研究相對較少,尤其是對“一帶一路”陸路地區的氣象災害時空分布研究較少。“一帶一路”沿線國家有65個,橫跨歐亞非三大洲,人口達到40億以上,部分發展中國家的部分地區人口密度大,其自然災害頻發,造成的危害影響巨大。由于沿線地區地理差異大,氣候差異大,所以洪澇、暴雪、風暴、干旱、沙塵、龍卷等氣象災害頻繁發生,泥石流、山體滑坡、森林火災、空氣污染等次生災害也造成巨大的損失。

據相關文獻統計,1995-2015年全球受氣象災害影響最為嚴重的10個國家中,“一帶一路”沿線國家就占了7個,僅2000年該區域就發生了235例至少造成10人以上死亡或超過千萬元經濟損失的自然災害[2]。由于氣象災害是自然災害的主要組成部分,因此,對“一帶一路”陸路地區沿線國家的自然災害時空分布研究有著極為重大的意義,這對于如何應對自然災害尤其是氣象災害的頻發,最大程度地預防和抵御自然災害,順利推進“一帶一路”倡議構想具有至關重要的作用[3]。本文將對“一帶一路”沿線國家地區歷年自然災害數據進行統計,分析其時空分布特征。

1 數據來源與方法

1.1 數據來源

使用的災害數據主要來自全球災害數據庫(EMDAT),全球災害數據庫記錄的災害信息源于聯合國、政府和非政府組織、研究機構和媒體等多種途徑[4]。全球災害數據庫在國家尺度的災害記錄和研究中有著廣泛的應用,此數據庫以自然災害事件進行記錄,有利于自然災害的統計歸納分析,同時也記錄了氣象災害及次生災害的數據,數據較為完備,對自然災害中的氣象災害統計有較大的參考價值[5]。選取全球災害數據庫中1950-2019年的數據,災害類型為自然災害,區域為亞洲、中東歐、北非。

1.2 研究方法

將“一帶一路”陸路地區分為東亞經濟圈、中東歐經濟圈與發展中國家區域,對其自然災害的時空分布特征進行分析。東亞地區是中國實現和平崛起的重要基礎,也是中國經濟持續發展的重要源泉[6],“一帶一路”倡議的提出,加強了東亞地區的貿易合作,經濟交流。中東歐地區由16個國家組成,這些國家都屬于“一帶一路”沿線國家。作為亞歐交流合作的紐帶,中東歐是中國進入歐盟市場的重要通道[7],由于俄羅斯首都位于東歐地區,故將俄羅斯劃為東歐地區;“一帶一路”中間廣大腹地大多是發展中國家,北非地區也以發展中國家為主,故將北非及東南亞也劃入發展中國家及地區。發展中國家及地區遭受自然災害的類型繁多,應對災害能力有限,對其災害進行時空分布分析,有利于“一帶一路”倡議的實施。本文首先對“一帶一路”沿線陸路地區的自然災害進行總體分析,再對災害的時空分布進行分析。

2 “一帶一路”沿線國家及陸路地區自然災害總體特征

根據全球災害數據庫1950-2019年的東亞經濟圈、中東歐經濟圈以及發展中國家及地區的自然災害數據庫,將自然災害類型分為:干旱、地震、流行病、極端氣溫、洪水、山體滑坡、風暴、火山爆發、森林火災、其他(蟲害與塊體運動)。發現近70年東亞經濟圈、中東歐經濟圈以及發展中國家及地區共發生自然災害6831次,年均發生97.6次。其中東亞經濟圈共發生1676次,占比24.54%,東歐經濟圈共發生自然災害565次,占比8.21%,發展中國家及地區共發生災害4590次,占比67.19%。由此可以看出發展中國家及地區的自然災害發生次數遠大于東亞經濟圈與東歐經濟圈。從災害類型來看,“一帶一路”沿線各個國家及地區發生的主要災害類型及頻次都有所不同,造成的人員傷亡與經濟損失差異也較大。由圖1可以看出,在1950-2019年“一帶一路”沿線地區自然災害發生次數最多的是洪水,占比37.27%;其次是風暴,占比27.07%;洪水和風暴占總災害次數的64.34%,說明洪水與風暴是“一帶一路”沿線陸路地區的最主要自然災害。地震與山體滑坡,占比分別為11.65%、6.24%。表1為各災害發生次數及造成影響的詳細數據。

圖1 “一帶一路”沿線陸路地區自然災害占比扇形圖

表1 “一帶一路”沿線陸路地區自然災害發生次數及傷亡人數與造成經濟損失

“一帶一路”沿線陸路地區的自然災害同樣也造成了巨大的人員傷亡及經濟損失。從表1可以看出,1950-2019年,所有災害類型均有人員死亡發生。造成死亡人數最多的災害為洪水,70年死亡人數超過232萬,受傷人數也超過128萬。干旱為造成死亡人數第二多的災害,死亡166萬余人,其中1965年發生在印度的一次干旱災害造成150萬人死亡。其次為地震和風暴,造成超過191萬人死亡和超過308萬人受傷。在經濟損失方面,除流行病未造成經濟損失,其余災害均造成大量的經濟損失。70年,地震造成經濟損失最高達到6177億美元,其次為洪水,造成超過5435億美元,風暴造成超過3363億美元;干旱、極端氣溫、森林火災均造成百億美元級別的損失。

表2為“一帶一路”沿線陸路地區在1950-2019年平均一次災害造成的傷亡人數及經濟損失情況,可以看出單次災害造成死亡人數最多的是干旱,平均達到7883人/次,其中1965年印度的一次干旱災害造成150萬人死亡,除去這次極端個例,平均每次干旱造成的死亡人數為778.47人;其次為地震,達到1288人/次。單次災害造成受傷人數最多的是流行病與地震,達到2000人以上。除干旱外,其余災害均有人員受傷,山體滑坡、森林火災、其他災害平均每次發生造成人員傷亡較低。平均每次地震造成的經濟損失最嚴重,達到776.04百萬美元/次;其次為干旱,達到307.2百萬美元/次;一次洪水、風暴、森林火災造成的經濟損失均達到百萬美元級;造成經濟損失最小的是流行病、其他災害與山體滑坡、火山爆發。綜合看來,平均每次地震發生造成的損失最嚴重,其次為干旱與洪水。

表2 “一帶一路”沿線陸路地區各災害類型單次造成的損失

總體看,近70年來“一帶一路”沿線陸路地區最頻繁發生的自然災害是洪水、風暴和地震,其次為流行病;造成人員死亡最多的災害是洪水、干旱、地震及風暴;造成經濟損失最多的災害是地震、洪水、風暴。

3 “一帶一路”沿線陸路地區自然災害的時間分布特征

3.1 自然災害發生頻次時間特征

自然災害的發生往往具有階段性特征[8-9]。分析近70年各地區的主要災害(表3),可以看出,大多數地區主要災害是洪水、風暴,其次為地震、流行病。

表3 “一帶一路”不同地區主要自然災害

自然災害發生頻次的結果如圖2所示,可以看出災害的發生有明顯的月變化特征與季節變化特征,在7、8月為自然災害高發期,其次為5、6月與9、10月,2月發生次數最少。基本呈夏季高發、冬季低發的特征,這與北半球夏季大部分地區的雨季有關。

圖2 自然災害發生次數與月份關系圖

以10年為單位,分析不同年代各種自然災害類型發生的頻次(圖3),可以看出近70年,災害發生頻次整體呈上升趨勢,在2010年后略有下降。在20世紀50-70年代,災害發生頻次增幅較小,在70年代后增長速度明顯加快,其中洪水增長速度最快。80年代前,風暴為主要災害因子,80年代后,洪水成為災害主要因子。在50年代,洪水、地震、風暴發生次數均小于10次,而在2005年、2006年、2007年,洪水發生次數均超過110次;地震在60年代以前均小于50次,在00年代增加到202次,2003年地震發生次數多達32次;風暴從50年代的58次增加到00年代的72次,在2015年發生了多達65次。

圖3 主要自然災害發生頻次與年代關系圖

3.2 災害死亡人數時間特征

所研究地區近70年來,自然災害造成總死亡人數達610.4萬人次,平均每年造成約8.72萬人死亡,且各種災害類型均會造成人員傷亡,造成死亡人數最多的災害類型是洪水(232萬人),其次是干旱(166萬人)、地震(102萬人)與風暴(89萬人)。由于發生頻次較少,森林火災、其他災害(板塊運動、蟲害)與火山爆發造成人員死亡人數較少。圖4為自然災害造成死亡人數與年代的關系,總體看來,從20世紀50年代至今,災害造成的死亡人數隨時間呈明顯下降趨勢,其中20世紀80年代至21世紀00年代有略微上升趨勢,10年代又維持在較低水平,這與災害發生次數相反,主要原因是隨著科技發展、醫療水平提高,各國防災減災能力提升。50年代洪水泛濫,造成超過205萬人死亡,占總死亡人數的97.9%,60年代干旱是主要的因子,其中1965年印度的一次干旱災害造成150萬人死亡[10],干旱導致的饑荒是造成大規模人員死亡的主要原因。70年代后導致人員死亡的主要災害是地震與風暴,其次為洪水。在90年代后,地震為導致死亡人數最多的因子,其中發生在中國的唐山大地震(1976年)與汶川大地震(2008年)分別造成24.2萬人與6.9萬人死亡,在2000年后,中亞地區地震災害也頻頻發生。在2000年后,流行病造成的死亡人數逐漸增加,尤其在2010年后,這需要引起防疫部門的重視。

圖4 主要自然災害造成死亡人數與年代關系圖

3.3 災害造成經濟損失時間特征

“一帶一路”倡議是中國首次倡導的橫跨亞歐非三大洲的大型區域合作戰略,中國通過這一倡儀,積極發展與沿線國家的經濟合作伙伴關系[11],使“一帶一路”沿線國家經濟高速增長。由于近幾十年自然災害發生頻次增加,造成的經濟損失隨時間呈明顯增加趨勢。圖5是近70年來自然災害造成經濟損失的時間特征圖,除了00年代有略微下降趨勢,其余呈明顯上升趨勢,其中80年代到90年代增幅達到6倍以上,2000-2019年增幅也達到一倍。20世紀50年代災害造成經濟損失為8.29億美元,60年代為29.03億美元,2000-2019年,這一數值增長到7114.24億美元,每10年平均增加118.4億美元。近30年來,地震與洪水為主要因子,其次為風暴。其中洪水在90年代后造成的經濟損失增長巨大,1998年中國長江特大洪水造成約317億美元[12],2011年的泰國水災造成約403億美元的損失[13],說明極端強降水、極端天氣對經濟發展影響顯著,需要加強對極端天氣的適應,加強對洪水、風暴等災害的預報與防治[14]。

圖5 主要自然災害造成經濟損失與年代關系圖

4 “一帶一路”沿線陸路地區自然災害的空間分布特征

將“一帶一路”沿線國家及地區分為東亞經濟圈、中東歐經濟圈及發展中國家及地區進行分析。表4為各地區1950-2019年災害分布及影響情況。可以看出,發展中國家及地區發生的自然災害次數遠高于東亞經濟圈與中東歐經濟圈,主要原因是“一帶一路”沿線地區發展中國家眾多,涵蓋南亞、中亞、西亞、東南亞、北非等地,地形地貌復雜,自然災害類型多;其次為東亞經濟圈,70年來發生1676次災害,中東歐經濟圈災害次數僅為565次。發展中國家自然災害導致的死亡人數達到342萬人,其次為東亞經濟圈,達到258萬人,歐洲經濟圈僅為9.75萬人。對比平均一次災害造成的死亡人數,發展中國家及地區為745人/次,東亞經濟圈為1543人/次,中東歐經濟圈為172人/次。可能中東歐經濟圈對災后的治理較好,東亞經濟圈由于災害類型多,特大型災害如地震、洪水發生次數較多,所以平均一次災害造成的死亡人數最高。近70年災害造成的經濟損失最高的是東亞經濟圈,最低的是中東歐經濟圈。

表4 研究區各區域自然災害概況

4.1 東亞經濟圈自然災害特征

東亞地區日益頻發的自然災害給各國造成了巨大的經濟損失,影響著國家財政、社會穩定和人民生活。東亞地區的地緣特征與多災現象,使得東亞國家間災害合作機制與跨國自然災害基金的成立可以有效管理災害風險,提高救災效率和減少災害影響[15]。東亞經濟圈包含中國、日本、韓國、朝鮮、蒙古,在1950-2019年共發生自然災害1676次,其中在中國發生1151次,占比68.7%;日本發生328次,占比19.6%;韓國發生118次,占比7%;朝鮮發生46次,占比2.7%;蒙古發生33次,占比1.97%,由此可見中國的自然災害的發生頻率遠高于東亞其他地區。災害主要類型如圖6所示,風暴、洪水、地震是主要災害。

圖6 東亞經濟圈自然災害類型占比圖

圖7為近70年東亞經濟圈各種災害造成人員死亡數,洪水排在首位,其次為地震。東亞經濟圈70年來災害造成的死亡人數高達258萬人,其中中國死亡人數高達252萬人,占比97.7%,1959年發生在中國的一次洪水災害就導致了200萬人死亡。近50年來,兩次大地震也導致了萬人級的人數死亡,東亞其余國家70年間自然災害導致死亡人數為6萬人。中國救災外交應積極主動,尋求救災外交話語權[16],力爭減小極端特大型自然災害造成的人員傷亡。

圖7 東亞經濟圈災害類型與死亡人數圖

東亞經濟圈70年來災害造成11432.9億美元經濟損失(圖8),其中地震、洪水、風暴分別造成5109.6億、3137.9億、2547.5億美元損失,總共占比94.4%,東亞國家應加強對這三種災害的防治,提高相應救災能力,減輕其造成的經濟損失,干旱與極端氣溫造成百億美元級損失,其余災害類型造成經濟損失相對較小。《亞行對自然災害和風險的應對》報告指出,亞洲遭受自然災害的可能性遠高于非洲、更是歐洲和北美受災可能的25倍[17],可見東亞經濟圈的各國應加強災害防治合作,減小災害造成的影響。

圖8 東亞經濟圈災害造成經濟損失圖

4.2 中東歐經濟圈自然災害特征

在“一帶一路”倡儀中,中東歐國家在經濟和政治上都具有重要地位[18]。相較于東亞地區與“一帶一路”沿線的發展中國家,中東歐地區自然災害發生次數較少,造成經濟損失與人員死亡較低,這是由于中東歐地區地形跨度小,災害類型較為固定,國家醫療程度、救災能力較高。圖9為中東歐經濟圈災害發生次數圖,可以看出近70年來共發生自然災害565次,洪水、極端氣溫、風暴發生次數最多,總共占比76.5%,其余災害發生次數較少,中東歐地區應將災害防治重點放在極端天氣上。

圖9 中東歐經濟圈災害頻次圖

從災害造成的影響程度分析(圖10)看,中東歐經濟圈1950-2019年災害導致死亡人數達6.5萬人,造成經濟損失共計615.7億美元;極端氣溫與地震造成的死亡人數最多,占比95%;造成經濟損失最大的災害是洪水、地震與干旱,其中洪水70年累計造成291.8億美元,占比47.4%。中東歐經濟圈的各國年均溫度差較大,地震災害發生較少,但極端天氣引發的自然災害發生次數較多且危害較大。2007年發生在匈牙利的一次高溫熱浪導致500人死亡,此次熱浪還引發了森林火災。中東歐多國受此次極端天氣的影響,造成了廣泛的傷害。

圖10 中東歐經濟圈災害造成損失

4.3 發展中國家及地區自然災害特征

發展中國家人口眾多,經濟技術落后,資本稀缺,抗災能力低,防災意識不強,加之不合理經濟活動對環境的過度干預以及發達國家轉嫁環境災害和社會危機,致使發展中國家產生災害的潛在因素日益增加,災害的成災損失越來越嚴重,災害對經濟發展的影響與經濟因素對災害的影響都在日益加深,形成惡性循環[19]。“一帶一路”沿線陸路地區發展中國家眾多,災害類型繁多且伴隨著嚴重的人員死亡與經濟損失,災害發生次數與死亡人數均為3個研究區中最高的。“一帶一路”發展中國家及地區1950-2019年共發生自然災害4590次,約為東亞經濟圈的3倍,東歐經濟圈的5倍,從圖11可以看出發生最頻繁的災害是洪水、風暴、地震,其中洪水近70年發生了1860次,占比40.5%。災害的危害性不一定取決于災害發生的頻次,一定程度上由區域人口密度與社會經濟承載能力等決定[20-22]。發展中國家及地區人口密度大,社會經濟水平相對較低,從圖12知,災害造成的死亡人數達342萬人,經濟損失達4059億美元,其中干旱、風暴、地震造成的死亡人數最多,僅干旱造成的死亡人數就超過160萬人;洪水、地震、風暴造成的經濟損失最大,分別達2000億美元、873億美元、792億美元。發展中國家應盡量減小災害造成的人員死亡,加強對極端天氣的應對,尤其是暴雨天氣所造成的洪水災害事件。

圖11 發展中國家及地區災害頻次圖

圖12 發展中國家及地區災害造成損失

5 結論

基于全球災害數據庫1950-2019年的自然災害數據,對“一帶一路”沿線國家及地區進行自然災害的特征分析,并且將研究區分為東亞經濟圈、東歐經濟圈與沿線的發展中國家及地區。研究結果表明:(1)“一帶一路”沿線陸路地區發生災害次數最多的洪水(37.27%)、風暴(27.07%)、地震(11.65%),造成死亡人數最多的災害是洪水(232萬人)、干旱(166萬人)、地震(102萬人),造成經濟損失最嚴重的是地震(6177億美元)、洪水(5435億美元)、風暴(3363億美元)。整體看造成影響最嚴重的災害類型是洪水、地震、風暴。(2)5-9月是自然災害發生最頻繁的時間段,這期間暴雨、極端天氣、高溫熱浪、洪水等災害頻發。2000-2009年是災害發生次數最多的年份,近10年災害發生次數也維持在較高的水平。50年代以后災害整體呈上升趨勢。70年代前影響最大的災害為干旱與洪水,70年代后為地震與風暴,近20年來流行病有上升的趨勢。(3)發展中國家及地區受災最嚴重,災害最多,且伴隨著最多的死亡人數,這與人口密度、國家醫療科技水平較低有關;東亞經濟圈受災害造成的經濟損失最嚴重;東歐經濟圈由于地形地貌較為簡單,人口密度小,科技水平較高,所以災害造成的影響較小。

“一帶一路”沿線陸路地區的災害主要與地理環境有關,造成的影響結果與地區整體發展水平有關。各個地區及國家應該因地制宜地制定防災減災的政策與方法,搭上“一帶一路”的便車努力發展經濟、科技,盡量減少災害造成的結果。中國是“一帶一路”的倡議國,也是東亞經濟圈的重要組成國,國內人口密度大,災害類型多,所以中國應該提升救災水平,加強與周邊地區的合作,努力減小自然災害對國家的影響。