吉林省地質災害人口暴露性預估

摘 要：基于歷史災情數據及共享社會經濟路徑（SSPs）下的人口預估數據，開展了吉林省過去與未來受地質災害威脅的人口暴露度的研究，揭示2030—2100年的人口暴露變化趨勢。結果顯示：在3個SSPs路徑（SSP1、SSP2和SSP5）下的總人口數和地質災害暴露人口數都呈現出先增加后減少的趨勢；吉林市和長春市地質災害暴露人口數量多。

關鍵詞：地質災害；人口暴露度；共享社會經濟路徑；吉林省

中圖分類號：P694 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）10–0-03

聯合國政府間氣候變化專門委員會（Intergovernmental

Panel on Climate Change，IPCC）提出了5種共享經濟路徑（SSPs），用于應對未來氣候變化的不確定性，已被廣泛應用于農業、人口、經濟及土地利用預測等方面的研究[1]。IPCC發布的《極端事件和風險管理，提高氣候變化適應能力》特別報告指出極端氣候事件的影響很大限度上依賴于承災體暴露度和脆弱性[2]。地質災害是人類與自然相互作用的結果，作為自然災害的重要部分，在未來氣候變化的情況下，地質災害發生的可能性也會隨之變化，人口作為主要的承災體，人員傷亡是地質災害發生最主要的損失。目前對未來氣候變化背景下人口暴露的研究多集中于空氣污染物、全球變暖及極端降水等背景下人口暴露度風險的研

究[3-4]。如奉莉軍[5]以錢塘江流域為研究區，對比不同社會經濟發展情景下2030年、2050年人口分布特征，分析未來錢塘江流域暴雨災害人口暴露度空間分布。而在地質災害方面的研究較少。

我國是世界上地質災害廣泛發育、致災嚴重的國家之一。吉林省自然資源廳發布的《吉林省地質災害防治“十四五”規劃》指出地質災害平均每年造成的經濟損失數以百萬，嚴重威脅著群眾生命財產安全，影響國民經濟發展。吉林省是國家“一帶一路”向北開放的重要窗口、國家重要的商品糧生產基地、國家生態建設試點省，省內地質災害具有突發性強、發生頻率高、災害種類多、破壞性大的特點[6-7]。當前已有的研究主要關注吉林省內地質災害危險性評價與風險評價、數值模擬和防治對策等方面[8-9]。陳德博[10]以吉林省通化縣99個崩塌滑坡隱患點為研究對象，使用了基于信息量模型、證據權模型和邏輯回歸模型三種模型對吉林省通化縣地質災害進行易發性評價。但當前鮮有關于未來氣候變化情景下吉林省受地質災害威脅的人口暴露度研究。科學精準的暴露評估是地質災害風險防控的必要前提，因此，基于2020年和未來2030—2100年可持續發展路徑（SSP1）、中間路徑（SSP2）、化石燃料為主發展路徑（SSP5）下的人口數據開展受地質災害威脅的人口暴露度研究，這對相關部門制定有效的地質災害防治措施、改善生態環境、保障居民生命財產安全具有重要意義。

1 研究區概況

吉林省位于我國東北地區中部，地跨121°38′E～

131°19′、40°50′～46°19′N，轄區面積18.74萬km2，總人口約2 339.41萬人。吉林省2000—2019年災害點分布情況如圖1所示，特定的自然地質環境背景及在人類工程活動的影響下，吉林省內地質災害的發育特征及分布具有明顯的規律性，地質災害類型較齊全，崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫及地面塌陷等均有分布，尤其是東南部山區，地質災害頻發。

圖1" 吉林省地理位置及地質災害點的分布

2 數據來源

地質災害點數據源于中國科學院資源環境科學數據平臺發布的地質災害點空間分布數據，包括崩塌、塌陷、泥石流、地面沉降、地裂縫、滑坡、斜坡7大類地質災害點，空間分辨率為1 km。

2020年人口數據來源于國家科技基礎條件平臺—國家地球系統科學數據共享服務平臺—長江三角洲科學數據中心發布的中國第七次人口普查（2020年）的100 m分辨率的人口柵格數據。該數據集利用堆疊集成學習和地理空間大數據，根據中國縣級和鎮級第七次人口普查數據，繪制出中國最新的100 m分辨率人口網格數據。此次研究將空間分辨率重采樣至1 km。

未來情景人口數據來自國家青藏高原科學數據中心發布的SSP情景全球1 km未來人口分布數據集（2020—2100），空間分辨率為1 km。該數據集納入了SSP情景下精細的建成區變化用以描述建成區變化對人口空間變化的影響，使用機器學習展開未來人口空間模擬并與SSP情景保持一致，得到全球長時間序列、全覆蓋，高分辨率、高精度的5種SSP情景下的網格化未來人口數據。此次研究選取2030—2100年8期的SSP1、SSP2和SSP5三種共享社會經濟路徑下的人口預估數據。

3 結果與分析

3.1 歷史地質災害數量分析

基于歷史災情數據，此次研究統計了吉林省各市2000—2019年發生的地質災害的數量及年均發生次數（圖2）。結果表明，吉林省內各市均發生過存在受威脅人口的地質災害。地質災害嚴重區主要集中于吉林省的東部和南部的吉林市、延邊朝鮮族自治州、白山市和通化市，年均地質災害發生次數達到了30次以上，主要分布在山地丘陵地區，長春市次之，年均地質災害發生次數為10～30次；而白城市、松原市、四平市和遼源市發生地質災害的次數較少，年均地質災害發生次數約為5次。

圖2" 2000—2019年均地質災害年均發生次數的空間分布

3.2 當前時期人口暴露分析

基于長江三角洲科學數據中心發布的中國第七次人口普查（2020年）數據，運用ArcGIS區域分析工具統計了吉林省內各市人口數及地質災害暴露人口數（圖3）。結果顯示，2020年全省總人口達2 545.7萬人，人口主要集中在長春市、吉林市、松原市、延邊朝鮮族自治州和四平市，分別為935.3萬、423.3萬、250.4萬、206.7萬和203.8萬人，分別占全省總人數的36.7%、16.6%、9.8%、8.1%和8.0%；白城市和通化市次之，分別為172.2萬人和149.9萬人，分別占全省總人數的6.8%和5.9%；白山市和遼源市人口數最少，分別為105.6萬人和98.5萬人，分別占全省總人數的4.1%和3.9%。

根據榮廣智[11]構建的地質災害暴露人口評估模型，計算了吉林省地質災害暴露人口數。地質災害暴露人口數量高的城市是吉林市和長春市，分別高達363.1萬人和312.7萬人，這主要與其人口數量多、地質災害發生頻率較高有關。延邊朝鮮族自治州、通化市和白山市雖然人口分別僅占全省的8.1%、5.9%和4.1%，但其地質災害發生頻率高，導致地質災害暴露人口數較多，分別為202.0萬、120.7萬和51.3萬人。松原市和四平市雖然人口較多，分別占全省的9.8%和8.0%，但由于地質災害發生頻率低，因此地質災害暴露人口數較少，分別為30.8萬人和17.0萬人。白城市和遼源市人口數量少、地質災害發生頻率低，地質災害暴露人口數最少。

圖3" 2020年吉林省各市人口及地質災害暴露人口

3.3 未來時期人口暴露預估

基于國家青藏高原科學數據中心發布的未來情景人口數據，運用ArcGIS區域分析工具統計了未來時期吉林省內各市人口數及地質災害暴露人口數。吉林省2030—2100年在三種共享社會經濟路徑下的人口及地質災害暴露人口變化趨勢如圖4所示，吉林省在三個SSPs路徑下的總人口數和地質災害暴露人口數均呈現先增加后減少的趨勢。

圖4" 不同共享經濟路徑下的吉林省2023—2100年人口及地質災害暴露人口變化

在SSP1路徑下，人口總數和地質災害暴露人口數在2060年達到峰值，分別約為3 705.1萬人和1 107.8萬人；到2100年分別下降至3 202.9萬人和939.1萬人，相較于峰值分別下降13.6%和15.2%。

在SSP2路徑下，人口總數和地質災害暴露人口數在2080年達到峰值，分別約為4 191.5萬人和1 242.8萬人；到2100年分別下降至4 133.7萬人和1 214.2萬人，相較于峰值僅下降1.4%和2.3%。

在SSP5路徑下，人口總數和地質災害暴露人口數在2060年達到峰值，分別約為3 764.4萬人和1 126.4萬人；到2100年分別下降至3 409.1萬人和999.2萬人，相較于峰值下降9.4%和11.3%。

吉林省各市在2020年和三種共享社會經濟路徑下的2050年地質災害暴露人口數量對比如圖5所示。在三種共享社會經濟路徑下，吉林市、長春市和延邊朝鮮族自治州地質災害暴露人口數均少于基準年（2020年），SSP1路徑下分別減少57萬、26.5萬和15.5萬人；SSP2路徑下分別減少31.7萬、5.8萬和2.4萬人；SSP5路徑下分別減少52.3萬、22.9萬和12.8萬人。通化市和白山市地質災害暴露人口數遠高于基準年（2020年），SSP1路徑下分別增加42.8萬人和21.1萬人；SSP2

路徑下分別增加51.6萬人和26萬人；SSP5路徑下分別增加42.4萬人和21.6萬人。遼源市、四平市、白城市和松原市地質災害暴露人口少量增加。

總的來看，SSP1和SSP5路徑下的人口總數及地質災害暴露人口數變化趨勢相近，2030—2100年人口數量波動不大，主要是因為經濟高速發展的背景下，重視科技教育的發展，這符合可持續發展的基本思路。SSP2路徑下的人口顯著增加，主要是因為在維持現階段發展水平下，人口數量變化與歷史模式相似[12]。

圖5" 吉林省各市2020年和不同共享經濟路徑下的2050年地質災害暴露人口對比

4 結論

此次研究基于2020年人口數據和共享社會經濟路徑（SSPs）下人口預估數據，分析了SSP1、SSP2和SSP5路徑下吉林省歷史及2030—2100年人口變化趨勢，主要結論如下。

（1）2020年，地質災害人口暴露主要集中于吉林市和長春市，延邊朝鮮族自治州、通化市和白山市次之。這主要與城市人口數、年均地質災害發生次數有關。

（2）在三種SSPs路徑下，吉林省人口數及地質災害暴露人口數呈現先增加后減少的趨勢，SSP1和SSP5路徑于2060年前后達到峰值、SSP2路徑于2080年達到峰值。預計到2100年SSP1、SSP2和SSP5路徑下吉林省人口數將分別達到3 202.9萬、4 133.7萬和3 409.1萬人，地質災害暴露人口數將分別達到939.1萬、1 214.2萬和999.2萬人。SSP1和SSP5路徑下的人口總數及地質災害暴露人口數變化趨勢相近；SSP2路徑下的人口增長是最大的，2100年相較于峰值下降率為最低。

（3）與基準年（2020年）相比，SSP1、SSP2和SSP5路徑下2050年吉林省各市（除吉林市、長春市和延邊朝鮮族自治州）的地質災害暴露人口數增加。

參考文獻

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收稿日期：2024-07-05

作者簡介：馬晴（1995—），女，吉林吉林人，助教，研究方向為災害風險評估。