新闻网讯（通讯员陈莉琼）近日，武汉大学测绘遥感信息工程全国重点实验室龚健雅院士团队在《科学通报》（Science Bulletin）发表研究论文，系统揭示了城市化进程对干湿急转复合灾害的加速与放大效应。该成果为城市防洪排涝、水资源调配及韧性建设提供了重要科学依据。论文题为“Urbanization-induced compression effect accelerates and amplifies dry-wet abrupt alternations in Chinese cities”。武汉大学博士后黄舒哲为第一作者，王超副教授、龚健雅院士为通讯作者。湖北大学王思琪特任副研究员、中国地质大学（武汉）陈能成教授为共同通讯作者。
我国正处于城市化高速发展阶段，截至2022年城市化率已达65.2%，预计2035年将突破75%。城市化进程改变地表覆盖、重塑水文循环，深刻影响局地气候稳定性。在全球气候变化加剧背景下，干湿急转——在短期内于干旱与洪涝之间快速转换的复合型灾害——频繁出现，易形成灾害链式反应并产生显著放大效应，对城市安全构成重大威胁。然而，城市化是否以及如何加剧干湿急转，哪些区域最为敏感，其物理机制与未来趋势如何，尚需系统量化评估。
针对上述科学问题，龚健雅院士团队利用1961—2020年长时间序列气象观测资料、高分辨率WRF模型模拟以及CMIP6多情景未来预测数据（2015—2100年），量化了近60年中国492个城市干湿急转的历史演变趋势，从单体城市和城市像元两个尺度分析了城市化对干湿急转事件的影响。
图1 城市化对干湿急转影响的空间分布。（a-d）分别表示城市化对干湿转变持续时间、干湿急转强度、湿干转变持续时间以及湿干急转强度的影响空间分布。饼图展示了城市化影响显著为负、显著为正以及不显著的城市比例。其中，转变持续时间的负向城市化效应表示城市化加速了干湿状态之间的转变，而强度的负向城市化效应表示城市化增强了干湿急转的强度。子图右侧的折线图展示了城市化效应的纬向变化特征，蓝色阴影表示四分位范围。（e，f）分别表示不同气候区和流域尺度下干湿急转特征的平均城市化效应。
图2 城市化影响干湿急转的潜在机制。（a-d）分别表示干旱阶段、干湿转变阶段、湿润阶段以及湿干转变阶段的示意图。图中上部（三角结构a-b-c）和下部（三角结构c-d-a）分别表示城市化对干湿事件与湿干事件影响的机制路径。红色“+”符号和蓝色“−”符号分别表示城市化对干湿急转相关因子的增强和减弱作用。
研究揭示，在面积大于50平方公里的研究对象城市中，约三分之一已呈现显著的城市化“挤压效应”，表现为干湿急转发生间隔缩短、强度增强。该效应在东部沿海及华北平原等城市扩张强度高、速度快的地区最为突出。在像元尺度上，主要城市内部超过50%的城市区域已受城市化显著影响，干湿急转过程普遍加速、增强，且城市边缘区域的反应比中心更强烈。研究进一步揭示了其内在机制：城市热岛和干岛效应提高蒸散需求，使干旱阶段更加干燥；不透水面迅速扩张改变能量分配、增加地表径流，加速湿转干过程；城市下垫面特性导致的大气边界层变化促进对流触发，使干转湿更迅速、更集中。这些城市特有的能量与水循环改变，正在重塑极端气象事件的节奏，使其呈现更快、更频繁的切换特征。
研究得到国家重点研发计划项目、国家自然科学基金和中国博士后科学基金等支持。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.scib.2026.01.078
