地震之后，为什么海平面上升会让洪水更危险？

1700年1月26日，太平洋沿岸卡斯卡迪亚俯冲带大地震导致海岸线突然下沉1到2米，引发了横跨太平洋的“孤儿海啸”，连日本都记录到了10米高的海浪。有预测，这里未来几十年内可能发生一场9级左右的大地震，导致海岸线突然下沉0.5到2米，再加上全球变暖，海平面正在加速上升，海岸可能将面临更严重的洪水威胁，这种威胁到底有多大呢？最近的一项研究，量化了这一风险的影响程度。

海平面上升，让地震的破坏力倍增

卡斯卡迪亚俯冲带从加拿大温哥华岛一直延伸到美国加州北部，全长约1000公里，这里的地壳运动模式类似2011年引发日本福岛核灾难的日本海沟地震，太平洋板块俯冲到北美板块之下，能量积累数百年后以地震形式释放

早在1700年，卡斯卡迪亚俯冲带地震导致当时的海岸突然下沉1到2米，为什么地震会导致海岸下沉呢？主要是由于地震发生时，原本被挤压抬升的海岸会受地壳板块能量释放破坏，瞬间下沉。这种现象并不是个例，例如，1964年阿拉斯加9.2级地震导致下沉2.4米的记录，2011年日本东北地震导致仙台附近海岸下沉1米。

在目前，没有地震的影响情况下，全球变暖导致的海平面上升已经在威胁沿海城市，如果在结合地震下沉影响，海平面上升的结合会带来更极端的后果。

根据IPCC数据，全球海平面在20世纪平均每年上升1.4毫米，但21世纪以来加速到3.7毫米/年。在中等排放情景，预测到2100年，卡斯卡迪亚沿岸海平面预计上升0.4到0.9米。

研究结合地震形变模型和地理空间分析，模拟了24个河口在0.5米低下沉、1米中下沉、2米高下沉三种下沉情景下的洪泛区扩张，同时考虑了2100年气候驱动海平面上升的叠加效应。

以2023年为基准，研究预测，如果地震发生在2023年，在地震下沉0.5m情况下，洪泛区扩大 90平方公里，而2m高下沉的情况下，洪泛区将扩大 300平方公里，洪水影响范围最多扩大2倍。叠加海平面上升预测后，到2100年发生地震，洪泛区扩大370平方公里，洪水影响范围可能扩大3倍以上。

图：预测示意图🔽

(A)本研究分析的华盛顿、俄勒冈和加利福尼亚沿海河口。橙色多边形表示2023年(定义基线年)高地震驱动沉降后的1%洪泛平原。(B)由1700 CE地震地质沉降估计值(黑色圆点，每个河口的不确定性为(23.57))约東的模拟地震驱动沉隆值(红色矩形)。深灰色连续线显示了来自Fake OuakeCatalog(55)的全边缘破裂情景中中等沉降的一个例子。(C)来自Necanicum河河口横截面的剖面图，显示MHHW和1%洪泛平原高程，以及地震驱动的沉降和气候驱动的RSLR导致的向上移动。地图视图中A和A/的位置如图3A所示。(D)基于IPCCAR6SSP3-7.0(18)情景的气候驱动局部海平面上升预测,适用于跨越CSZ的选定站点。每条曲线的上下限为第5到第95百分位数范围。在本研究中，我们使用第50百分位数值。表1中列出了所有地点的预测值。

❓思考题：如果卡斯卡迪亚大地震发生在2100年，叠加海平面上升后，洪水影响范围可能扩大几倍？

A.1倍
B.2倍
C.3倍
D.4倍

参考文献：Increased flood exposure in the Pacific Northwest following earthquake-driven subsidence and sea-level rise. April 28, 2025，122 (18) e2424659122，doi.org/10.1073/pnas.2424659122