摘要gydF4y2Ba
气候变化引发了人们对越来越多的河流洪水的担忧，这是由于变暖的大气具有更大的蓄水能力gydF4y2Ba1gydF4y2Ba．有证据表明，包括欧洲在内的世界许多地区与洪水有关的经济损失不断增加，这进一步加强了这些担忧gydF4y2Ba2gydF4y2Ba．河流洪水的任何变化都将对防洪措施的设计和洪水风险区划产生持久的影响。然而，现有的研究无法在欧洲的洪水流量观测中确定一致的大陆尺度气候变化信号gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba，因为测水站的空间覆盖范围和数量有限。在这里，我们展示了过去50年欧洲观测到的河流洪水流量增加和减少的清晰区域模式，这是气候变化的表现。我们从迄今为止最完整的欧洲洪水数据库得出的结果表明:秋季和冬季降雨量的增加导致了欧洲西北部洪水的增加;降水减少和蒸发增加导致南欧大中型流域洪水减少;气温升高导致积雪和融雪量减少，导致东欧洪水减少。欧洲区域泄洪趋势从每十年增加约11%到减少23%不等。尽管观测记录在空间和时间上存在异质性，但这里确定的洪水变化与气候模式对下个世纪的预测大致一致gydF4y2Ba4gydF4y2Ba，gydF4y2Ba5gydF4y2Ba，这表明气候驱动的变化已经发生，并支持了在洪水风险管理中考虑气候变化的呼吁。gydF4y2Ba
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自然气候变化gydF4y2Ba开放获取gydF4y2Ba2023年2月6日gydF4y2Ba
Caravan -全球大样本水文学社区数据集gydF4y2Ba
科学数据gydF4y2Ba开放获取gydF4y2Ba2023年1月31日gydF4y2Ba
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来自扩展数据表中所列数据持有人/来源的泄洪数据gydF4y2Ba1gydF4y2Ba在本文中所使用的gydF4y2Bahttps://github.com/tuwhydro/europe_floodsgydF4y2Ba．来自E-OBS数据集的降水和温度数据可在gydF4y2Bawww.ecad.eu下载/服装/ ensembles.phpgydF4y2Ba．CPC土壤湿度数据可从gydF4y2Bawww.esrl.noaa.gov psdgydF4y2Ba．gydF4y2Ba
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参考文献gydF4y2Ba
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确认gydF4y2Ba
这项工作得到了ERC高级拨款“洪水变化”项目(编号291152)、Horizon 2020 ETN“系统风险”项目(编号676027)、DFG“频发”项目(FOR 2416)、FWF“频发”项目(I 3174)和俄罗斯基础研究基金会(RFBR)项目(编号17-05-41030 rgo_a)的支持。在R语言中使用automap、boot、lattice、maptools、ncdf4、plyr、raster、RColorBrewer、rgdal和rworldmap等支持包进行数据分析。作者承认在维也纳理工大学期间参与了C. Álvaro Díaz, I. Borzì， E. Diamantini, K. Jeneiová， M. Kupfersberger, S. Mallucci和S. Persiano的数据筛选过程。我们感谢L. Gaál和D. Rosbjerg分别联系芬兰和丹麦的数据持有者;B. Renard(法国)、W. Rigott(意大利南蒂罗尔)、G. Lindström(瑞典)和P. Burlando(瑞士)协助准备和/或提供来自各自区域的数据或元数据。我们确认扩展数据表中列出的所有洪水数据提供者gydF4y2Ba1gydF4y2Ba．gydF4y2Ba
作者信息gydF4y2Ba
作者及隶属关系gydF4y2Ba
贡献gydF4y2Ba
G.B.和J. Hall设计了这项研究，并撰写了论文的初稿。gb发起了这项研究。J. Hall在大多数合著者的帮助下整理了数据库，并进行了分析。A.V.进行了MCMC分析。g.b.， J. Hall, a.v.， r.a.p.p.， J.P.和B.M.在基础地球物理机制的背景下解释了结果。j.p编制了流域边界。D.L.对统计分析有贡献。M. Boháč， I.Č。，A.K., S.K., O.L., M.M.-G., R.M., P.M., I.R., J.L.S., J.S. and N.Ž. interpreted the results in central Europe. G.T.A., A.B., O.B., M. Borga, A.C., G.B.C., P.C., D.G., A.M., L.M., M.Š., E.V. and K.Z. interpreted the results in southern Europe. B.A., J.J.K. and D.W. interpreted the results in northern Europe. J. Hannaford, S.H., T.R.K., N.M., C.M. and E.S. interpreted the results in western Europe. N.F., L.G., A.G., M.K., M.O. and V.O. interpreted the results in eastern Europe. All authors contributed to framing and revising the paper.
相应的作者gydF4y2Ba
道德声明gydF4y2Ba
相互竞争的利益gydF4y2Ba
作者声明没有利益竞争。gydF4y2Ba
额外的信息gydF4y2Ba
出版商的注意:gydF4y2Ba施普林格自然对出版的地图和机构从属关系中的管辖权主张保持中立。gydF4y2Ba
扩展的数据图形和表格gydF4y2Ba
扩展数据图1欧洲研究区地图。gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba、海拔高度(海拔米)、主要河流及湖泊。gydF4y2BabgydF4y2Ba，分析了水文站的位置。圆的和圆的表示超过30年的车站(gydF4y2BangydF4y2Ba= 3,738)及超过40年(gydF4y2BangydF4y2Ba= 2,835)的泄洪数据。gydF4y2Ba
图2欧洲河流洪水流量观测趋势(1960-2010)。gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba，点显示本地趋势(gydF4y2BangydF4y2Ba= 2370)，越大的点表示趋势具有统计学意义(显著性水平gydF4y2BaαgydF4y2Ba= 0.1)。背景图案代表区域趋势。蓝色表示洪水流量增加，红色表示洪水流量减少。图中矩形表示热点区域。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba扩展数据图gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba，扩展数据表gydF4y2Ba2摄氏度gydF4y2Ba．gydF4y2BabgydF4y2Ba，趋势在标准差方面的不确定性。点表示局部不确定性。背景图代表了200 × 200 km地块尺度上的区域不确定性gydF4y2Ba2gydF4y2Ba．两个面板的单位均为每十年平均值的百分比。gydF4y2Ba
扩展数据图3洪水趋势图gydF4y2Ba1gydF4y2Ba和扩展数据图。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba，但使用更少的站。gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba，只使用具有显著趋势的电台(gydF4y2BangydF4y2Ba= 664)。gydF4y2BabgydF4y2Ba，只使用相距超过50公里的车站(gydF4y2BangydF4y2Ba= 745)。gydF4y2Ba
扩展数据图4欧洲7个热点地区洪水发生时间及其驱动因素的长期时间演变。gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba，英国北部;gydF4y2BabgydF4y2Ba，法国西部;gydF4y2BacgydF4y2Ba、德国南部和捷克西部;gydF4y2BadgydF4y2Ba，北伊比利亚;gydF4y2BaegydF4y2Ba，巴尔干半岛中部;gydF4y2BafgydF4y2Ba，芬兰南部;gydF4y2BaggydF4y2Ba，俄罗斯西部。所示为观测到的洪水时间(绿色)、七天最大降水量(紫色)、融雪指数(橙色)和最大月度土壤湿度(蓝色)。直线表示时间的中位数，阴影带表示时间在一年内的变异性(±0.5圆标准差)。所有数据均采用循环十年移动平均滤波。纵轴表示月份(6月至5月)。gydF4y2Ba
图5 1960-2010年7天最大降水量。gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba，长期平均值(以毫米/天为单位)。gydF4y2BabgydF4y2Ba，降水趋势(占每十年平均值的百分比)，其中较大的点表示统计上有重大趋势(gydF4y2BaαgydF4y2Ba= 0.1)。蓝色表示降水增加，红色表示降水减少。gydF4y2Ba
扩展数据图6春季(1 - 4月)平均气温(1960-2010年)。gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba，长期平均值(摄氏度);gydF4y2BabgydF4y2Ba为气温变化趋势(以摄氏度为单位，每十年)，较大的点表示趋势具有统计学意义(gydF4y2BaαgydF4y2Ba= 0.1)。红色表示升温，蓝色表示降温。JFMA，一月至四月。gydF4y2Ba
图7年最大月土壤湿度(1960-2010)。gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba，长期平均值(单位:毫米)。gydF4y2BabgydF4y2Ba，最大土壤湿度的趋势(占每十年平均值的百分比)，其中较大的点表示统计上显著的趋势(gydF4y2BaαgydF4y2Ba= 0.1)。蓝色表示土壤水分增加，红色表示土壤水分减少。gydF4y2Ba
扩展数据图8 1960年100年泄洪量2010年估计回归期。gydF4y2Ba
点显示局部回归周期(gydF4y2BangydF4y2Ba= 2370)，较大的点表示不确定性分布的第5百分位和第95百分位在变化标志中的一致性。背景模式代表区域回归期。蓝色表示回潮期较短，代表洪水流量增加;红色表示回潮期较长，代表洪水流量减少。这一数字提供的是整个大陆的概况，但不能取代国家范围和地方范围的研究，因为这些研究可能有更详细的资料。gydF4y2Ba
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引用本文gydF4y2Ba
Blöschl, G.，霍尔，J.，维格利奥尼，A.。gydF4y2Baet al。gydF4y2Ba气候变化既增加也减少了欧洲的河流洪水。gydF4y2Ba自然gydF4y2Ba573gydF4y2Ba， 108-111(2019)。https://doi.org/10.1038/s41586-019-1495-6gydF4y2Ba
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1900年以来不那么极端的冰坝湖泊爆发gydF4y2Ba
自然gydF4y2Ba(2023)gydF4y2Ba
变化中的河流生态系统代谢与碳生物地球化学gydF4y2Ba
自然gydF4y2Ba(2023)gydF4y2Ba
Caravan -全球大样本水文学社区数据集gydF4y2Ba
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欧洲河流洪水风险上升的成本效益适应策略gydF4y2Ba
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澜沧江-湄公河流域日极端降水的时空变化gydF4y2Ba
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