近日，我院第宝锋教授团队成员作为第一作者与通讯作者，与香港理工大学建设及环境学院、尼泊尔特里布文大学土木工程学院、成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室合作，在地球科学领域Top期刊《CATENA》发表了一篇关于干湿循环促进泥石流暴发的研究。《CATENA》创刊于1973年，是一本聚焦土壤科学、水文学和地貌学等方面研究的跨学科期刊，为JCR Q1区、中科院1区，受到国内外相关领域学者的广泛关注。

泥石流灾害遍布全球 50 多个国家，其中以中国最为典型。2005-2020 年间，全国共发生泥石流1.3万起，因灾死亡失踪超4000人。特别在西南山区，突发、群发性泥石流频率高、范围广，极易引发群死群伤事件。事前风险防范是避免泥石流致害的重要手段，其中灾害预警被认为是最经济、有效的风险防控手段之一。然而，随着近年来极端天气事件的剧增，而目前对于区域泥石流暴发与极端天气事件之间的关系仍不明确，这一现状极大地阻碍了对于泥石流高易发区域的精准预判，从而导致部分地区对于群发性泥石流应对不足的问题，进一步威胁当地居民生命财产安全、阻碍社会经济发展。为解决该问题，本研究以揭示泥石流暴发与干湿循环之间的定量关系为突破口，并基于此，为受泥石流威胁的小流域创建新的易发性评价指标。

该研究关注降水型泥石流，选取四川省亚热带季风区为典型研究区。首先将研究区划分为16195个小流域，并根据各小流域地质、地形等条件将研究区进一步划分为3个下垫面分区。应用气象、土壤数据构建基于帕尔默干旱指数（Palmer Drought Severity Index，PDSI）的小流域长时序干湿指标。通过自相关分析和多重分形分析对小流域的干湿循环特征（Dry-wet cycle characteristics, DWCC）进行量化，并进一步将其构建为新的泥石流易发性评价指标。最终基于梯度提升机对3个不同分区构建泥石流易发性评价模型，评估干湿循环特征应用于泥石流易发性评估的效果。

该研究发现，区域内小流域泥石流暴发前普遍存在大约6年的极端干湿周期，且泥石流重现周期与极端干湿周期显著相关（相关系数为0.49）。包括极端干湿周期和极端干湿特征在内的DWCC在泥石流易发性评价中的累计贡献达到44.2% - 65.7%，超过了最大降水量、地形、地质等指标的贡献。DWCC的贡献在距离断层更近、地形更为陡峭的区域更为明显。目前，基于DWCC构建的梯度提升机模型可以将2021年80%有泥石流暴发的小流域分类为高易发性。

此次发表在《CATENA》上的研究，首次实现了对干湿循环特征的量化，并将干湿循环应用于泥石流易发性评价。该研究是近期学院在应对极端天气相关灾害的重要突破之一，促进了学院在环境科学与地球科学领域的学科发展。该研究依托国家自然科学基金项目“气候干湿循环作用与区域泥石流重现准周期的遥联关系研究（No. 42377168）”。

（论文全文链接请见https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0341816224000869?dgcid=coauthor&fbclid=IwAR1Q2o9m8QtTwR1ZGTa-_s4zh43cXMSUonkNddDrVbUnS0CjkVtbZMCtzkk）