吉林省地质灾害人口暴露性预估

摘 要：基于历史灾情数据及共享社会经济路径（SSPs）下的人口预估数据，开展了吉林省过去与未来受地质灾害威胁的人口暴露度的研究，揭示2030—2100年的人口暴露变化趋势。结果显示：在3个SSPs路径（SSP1、SSP2和SSP5）下的总人口数和地质灾害暴露人口数都呈现出先增加后减少的趋势；吉林市和长春市地质灾害暴露人口数量多。

关键词：地质灾害；人口暴露度；共享社会经济路径；吉林省

中图分类号：P694 文献标志码：B 文章编号：2095–3305（2024）10–0-03

联合国政府间气候变化专门委员会（Intergovernmental

Panel on Climate Change，IPCC）提出了5种共享经济路径（SSPs），用于应对未来气候变化的不确定性，已被广泛应用于农业、人口、经济及土地利用预测等方面的研究[1]。IPCC发布的《极端事件和风险管理，提高气候变化适应能力》特别报告指出极端气候事件的影响很大限度上依赖于承灾体暴露度和脆弱性[2]。地质灾害是人类与自然相互作用的结果，作为自然灾害的重要部分，在未来气候变化的情况下，地质灾害发生的可能性也会随之变化，人口作为主要的承灾体，人员伤亡是地质灾害发生最主要的损失。目前对未来气候变化背景下人口暴露的研究多集中于空气污染物、全球变暖及极端降水等背景下人口暴露度风险的研

究[3-4]。如奉莉军[5]以钱塘江流域为研究区，对比不同社会经济发展情景下2030年、2050年人口分布特征，分析未来钱塘江流域暴雨灾害人口暴露度空间分布。而在地质灾害方面的研究较少。

我国是世界上地质灾害广泛发育、致灾严重的国家之一。吉林省自然资源厅发布的《吉林省地质灾害防治“十四五”规划》指出地质灾害平均每年造成的经济损失数以百万，严重威胁着群众生命财产安全，影响国民经济发展。吉林省是国家“一带一路”向北开放的重要窗口、国家重要的商品粮生产基地、国家生态建设试点省，省内地质灾害具有突发性强、发生频率高、灾害种类多、破坏性大的特点[6-7]。当前已有的研究主要关注吉林省内地质灾害危险性评价与风险评价、数值模拟和防治对策等方面[8-9]。陈德博[10]以吉林省通化县99个崩塌滑坡隐患点为研究对象，使用了基于信息量模型、证据权模型和逻辑回归模型三种模型对吉林省通化县地质灾害进行易发性评价。但当前鲜有关于未来气候变化情景下吉林省受地质灾害威胁的人口暴露度研究。科学精准的暴露评估是地质灾害风险防控的必要前提，因此，基于2020年和未来2030—2100年可持续发展路径（SSP1）、中间路径（SSP2）、化石燃料为主发展路径（SSP5）下的人口数据开展受地质灾害威胁的人口暴露度研究，这对相关部门制定有效的地质灾害防治措施、改善生态环境、保障居民生命财产安全具有重要意义。

1 研究区概况

吉林省位于我国东北地区中部，地跨121°38′E～

131°19′、40°50′～46°19′N，辖区面积18.74万km2，总人口约2 339.41万人。吉林省2000—2019年灾害点分布情况如图1所示，特定的自然地质环境背景及在人类工程活动的影响下，吉林省内地质灾害的发育特征及分布具有明显的规律性，地质灾害类型较齐全，崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝及地面塌陷等均有分布，尤其是东南部山区，地质灾害频发。

图1" 吉林省地理位置及地质灾害点的分布

2 数据来源

地质灾害点数据源于中国科学院资源环境科学数据平台发布的地质灾害点空间分布数据，包括崩塌、塌陷、泥石流、地面沉降、地裂缝、滑坡、斜坡7大类地质灾害点，空间分辨率为1 km。

2020年人口数据来源于国家科技基础条件平台—国家地球系统科学数据共享服务平台—长江三角洲科学数据中心发布的中国第七次人口普查（2020年）的100 m分辨率的人口栅格数据。该数据集利用堆叠集成学习和地理空间大数据，根据中国县级和镇级第七次人口普查数据，绘制出中国最新的100 m分辨率人口网格数据。此次研究将空间分辨率重采样至1 km。

未来情景人口数据来自国家青藏高原科学数据中心发布的SSP情景全球1 km未来人口分布数据集（2020—2100），空间分辨率为1 km。该数据集纳入了SSP情景下精细的建成区变化用以描述建成区变化对人口空间变化的影响，使用机器学习展开未来人口空间模拟并与SSP情景保持一致，得到全球长时间序列、全覆盖，高分辨率、高精度的5种SSP情景下的网格化未来人口数据。此次研究选取2030—2100年8期的SSP1、SSP2和SSP5三种共享社会经济路径下的人口预估数据。

3 结果与分析

3.1 历史地质灾害数量分析

基于历史灾情数据，此次研究统计了吉林省各市2000—2019年发生的地质灾害的数量及年均发生次数（图2）。结果表明，吉林省内各市均发生过存在受威胁人口的地质灾害。地质灾害严重区主要集中于吉林省的东部和南部的吉林市、延边朝鲜族自治州、白山市和通化市，年均地质灾害发生次数达到了30次以上，主要分布在山地丘陵地区，长春市次之，年均地质灾害发生次数为10～30次；而白城市、松原市、四平市和辽源市发生地质灾害的次数较少，年均地质灾害发生次数约为5次。

图2" 2000—2019年均地质灾害年均发生次数的空间分布

3.2 当前时期人口暴露分析

基于长江三角洲科学数据中心发布的中国第七次人口普查（2020年）数据，运用ArcGIS区域分析工具统计了吉林省内各市人口数及地质灾害暴露人口数（图3）。结果显示，2020年全省总人口达2 545.7万人，人口主要集中在长春市、吉林市、松原市、延边朝鲜族自治州和四平市，分别为935.3万、423.3万、250.4万、206.7万和203.8万人，分别占全省总人数的36.7%、16.6%、9.8%、8.1%和8.0%；白城市和通化市次之，分别为172.2万人和149.9万人，分别占全省总人数的6.8%和5.9%；白山市和辽源市人口数最少，分别为105.6万人和98.5万人，分别占全省总人数的4.1%和3.9%。

根据荣广智[11]构建的地质灾害暴露人口评估模型，计算了吉林省地质灾害暴露人口数。地质灾害暴露人口数量高的城市是吉林市和长春市，分别高达363.1万人和312.7万人，这主要与其人口数量多、地质灾害发生频率较高有关。延边朝鲜族自治州、通化市和白山市虽然人口分别仅占全省的8.1%、5.9%和4.1%，但其地质灾害发生频率高，导致地质灾害暴露人口数较多，分别为202.0万、120.7万和51.3万人。松原市和四平市虽然人口较多，分别占全省的9.8%和8.0%，但由于地质灾害发生频率低，因此地质灾害暴露人口数较少，分别为30.8万人和17.0万人。白城市和辽源市人口数量少、地质灾害发生频率低，地质灾害暴露人口数最少。

图3" 2020年吉林省各市人口及地质灾害暴露人口

3.3 未来时期人口暴露预估

基于国家青藏高原科学数据中心发布的未来情景人口数据，运用ArcGIS区域分析工具统计了未来时期吉林省内各市人口数及地质灾害暴露人口数。吉林省2030—2100年在三种共享社会经济路径下的人口及地质灾害暴露人口变化趋势如图4所示，吉林省在三个SSPs路径下的总人口数和地质灾害暴露人口数均呈现先增加后减少的趋势。

图4" 不同共享经济路径下的吉林省2023—2100年人口及地质灾害暴露人口变化

在SSP1路径下，人口总数和地质灾害暴露人口数在2060年达到峰值，分别约为3 705.1万人和1 107.8万人；到2100年分别下降至3 202.9万人和939.1万人，相较于峰值分别下降13.6%和15.2%。

在SSP2路径下，人口总数和地质灾害暴露人口数在2080年达到峰值，分别约为4 191.5万人和1 242.8万人；到2100年分别下降至4 133.7万人和1 214.2万人，相较于峰值仅下降1.4%和2.3%。

在SSP5路径下，人口总数和地质灾害暴露人口数在2060年达到峰值，分别约为3 764.4万人和1 126.4万人；到2100年分别下降至3 409.1万人和999.2万人，相较于峰值下降9.4%和11.3%。

吉林省各市在2020年和三种共享社会经济路径下的2050年地质灾害暴露人口数量对比如图5所示。在三种共享社会经济路径下，吉林市、长春市和延边朝鲜族自治州地质灾害暴露人口数均少于基准年（2020年），SSP1路径下分别减少57万、26.5万和15.5万人；SSP2路径下分别减少31.7万、5.8万和2.4万人；SSP5路径下分别减少52.3万、22.9万和12.8万人。通化市和白山市地质灾害暴露人口数远高于基准年（2020年），SSP1路径下分别增加42.8万人和21.1万人；SSP2

路径下分别增加51.6万人和26万人；SSP5路径下分别增加42.4万人和21.6万人。辽源市、四平市、白城市和松原市地质灾害暴露人口少量增加。

总的来看，SSP1和SSP5路径下的人口总数及地质灾害暴露人口数变化趋势相近，2030—2100年人口数量波动不大，主要是因为经济高速发展的背景下，重视科技教育的发展，这符合可持续发展的基本思路。SSP2路径下的人口显著增加，主要是因为在维持现阶段发展水平下，人口数量变化与历史模式相似[12]。

图5" 吉林省各市2020年和不同共享经济路径下的2050年地质灾害暴露人口对比

4 结论

此次研究基于2020年人口数据和共享社会经济路径（SSPs）下人口预估数据，分析了SSP1、SSP2和SSP5路径下吉林省历史及2030—2100年人口变化趋势，主要结论如下。

（1）2020年，地质灾害人口暴露主要集中于吉林市和长春市，延边朝鲜族自治州、通化市和白山市次之。这主要与城市人口数、年均地质灾害发生次数有关。

（2）在三种SSPs路径下，吉林省人口数及地质灾害暴露人口数呈现先增加后减少的趋势，SSP1和SSP5路径于2060年前后达到峰值、SSP2路径于2080年达到峰值。预计到2100年SSP1、SSP2和SSP5路径下吉林省人口数将分别达到3 202.9万、4 133.7万和3 409.1万人，地质灾害暴露人口数将分别达到939.1万、1 214.2万和999.2万人。SSP1和SSP5路径下的人口总数及地质灾害暴露人口数变化趋势相近；SSP2路径下的人口增长是最大的，2100年相较于峰值下降率为最低。

（3）与基准年（2020年）相比，SSP1、SSP2和SSP5路径下2050年吉林省各市（除吉林市、长春市和延边朝鲜族自治州）的地质灾害暴露人口数增加。

参考文献

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收稿日期：2024-07-05

作者简介：马晴（1995—），女，吉林吉林人，助教，研究方向为灾害风险评估。