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Nature Cities | 306 个中国城市城市洪水的级联经济影响的压力测试

发布日期:2026-07-25

文章信息:Fang, D., Xu, F., Jin, X., Song, C., Gao, P., Sun, L., Wang, D. , & Feng, K. (2026). Stress-testing the cascading economic impacts of urban flooding across 306 Chinese cities. Nature Cities, 3(1), 89–101. https://doi.org/10.1038/s44284-025-00372-1

整理人:徐嘉苗,2025级硕士研究生

整理时间:2026年7月25日


Abstract: Flood research often emphasizes local, direct damages and treats cities as isolated, overlooking development heterogeneity and cascading supply-chain effects. Here we address this gap by coupling flood hazards with a risk-extended multiregional input–output model for 306 Chinese cities across 6 return periods. We quantify direct losses and trace indirect propagation, separating local-indirect losses in the flooded city from ripple losses elsewhere and introduce a spillover indicator for passive losses in nonflooded cities. Losses rise nonlinearly with severity, shifting from direct capital losses in frequent, low-intensity events to local-indirect losses in rare, high-intensity events. Spatial disparities emerge: wealthier cities incur larger absolute but lower loss-to-GDP impacts, whereas poorer cities face higher proportional losses, especially via labor. Spillovers concentrate in major hubs, amplifying systemic risk. Aggregating city stress tests yields conservative lower bounds; a Yangtze River Delta coshock shows strong amplification. Findings motivate sector- and region-specific adaptation and recovery planning.

摘要:这项研究关注城市洪灾的连锁经济影响。以往洪灾研究多重视本地直接损失,容易把城市看成相互独立的单元。本文将洪水淹没数据、土地利用、人口分布和城市多区域投入产出模型结合起来,对中国306个城市开展逐城压力测试。  研究把损失分为四类。第一类是直接资本损失,主要来自建筑、设施和固定资产受损。第二类是直接劳动力损失,反映人口暴露和劳动生产中断。第三类是本地间接损失,即受灾城市内部因生产链断裂造成的损失。第四类是涟漪损失,即某一城市受灾后传导到其他城市的供应链损失。文章还提出溢出影响指标,用来衡量未受淹城市因其他城市洪灾而承受的被动损失。结果显示,洪灾损失随重现期上升而非线性增加。10年一遇洪水下,全国经济产出损失约为GDP的5.37%,约4.27万亿元。500年一遇洪水下,损失升至GDP的7.55%,约6.01万亿元,比10年一遇情景增加40.73%。平均来看,直接损失占53.56%,间接损失占46.44%。其中,本地间接损失占32.08%,涟漪损失占14.36%。


1. 研究背景

  • 洪水造成的经济损失不仅限于被淹没地区的直接资产和劳动力损失,还会通过供应链中断,以“涟漪效应”和“溢出效应”的形式在未被淹没的城市间传播。然而,现有研究多集中于国家或全球尺度,忽视了中国城市间巨大的发展异质性,且很少将城市视为独立的、相互连接的经济节点来系统性追踪洪水冲击在全国生产网络中的级联传播。

2. 研究意义

  • 本研究构建了一个高空间分辨率的城市级洪水经济影响评估框架,首次系统性地量化了中国306个城市在多种重现期洪水下的直接与间接经济损失。研究引入的“溢出效应”新指标,揭示了非淹没城市因外部洪水事件而遭受被动损失的内在机制,这对于识别系统性风险的关键枢纽和理解灾害损失的空间不平等性至关重要,为制定差异化的区域适应和恢复政策提供了坚实的定量依据。

3. 研究方法

  • 研究耦合了洪水淹没模型、精细的土地利用与暴露数据以及一个风险扩展的多区域投入产出模型。针对10至500年共六种重现期的洪水情景,研究首先利用水深-损失曲线和人口暴露函数估算了各城市分部门的直接资本与劳动力损失。随后,运用自适应区域投入产出模型,模拟了由直接冲击引发的、通过城市间供应链传导的间接损失,并据此定义了用以量化非淹没城市被动承受损失程度的“溢出效应”指标。

4. 主要结论

  • 研究揭示了洪水损失随重现期增加的非线性增长模式,且损失构成从频繁事件中的直接资本损失,向极端事件中的本地间接损失和涟漪效应转变。经济损失存在显著的空间与社会经济不平等:富裕城市承担更大的绝对损失但占GDP比重较小,而欠发达城市则承受更高的相对损失,尤其是在劳动力方面。溢出效应高度集中于上海、北京等主要经济枢纽,放大了系统性风险。此外,以长江三角洲地区为代表的协同冲击情景显示出强烈的放大效应。

5. 研究展望

  • 模型基于静态的技术系数和短期恢复假设,未内生考虑长期的结构性变化、技术替代或搬迁行为。未来研究应纳入动态的经济调整机制,并深化对关键节点行业及多级治理体系的考察。同时,将适应性措施,如基础设施加固和库存策略等明确纳入情景设计,将有助于更精准地指导旨在最小化间接和级联损失的投资优先序。

6. 研究主要图表

01 中国城市在 10 年和 500 年洪水下的河流洪水致经济损失空间分布

02 在 10 年和 500 年洪水期间,按类别损失最高的前十个地区

03 五个大都市的溢出效应和涟漪效应的空间分布

04 交通设备和运输部门供应链中河流洪水相关的影响


原文链接:https://www.nature.com/articles/s44284-025-00372-1                              

原文转引:https://mp.weixin.qq.com/s/3NKoqZj5ILpeF7QAgVduCg



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