2023

美國加州洪災初探

自2022年12月下旬以來,美國加州地區遭受強降雨、強風以及降雪等劇烈天氣持續衝擊,造成淹水、積雪、阻斷交通、電力中斷等災情。截至2023年1月10日,災害導致約有22人死亡、429所學校關閉以及33,000用戶電力中斷,初步估計災害造成的經濟損失約在 310~340 億美元間。

橘色颱風icon 一、氣象與水文資訊

自2022年12月下旬以來,美國加州(California)地區遭受強降雨、強風以及降雪等劇烈天氣(severe weather)的衝擊,造成淹水、積雪、阻斷交通、電力中斷等災情。此次冬季暴風雨主要係受大氣長河(atmospheric river)與炸彈氣旋(bomb cyclone)的共伴影響,冷氣團與暖氣團互相碰撞,氣壓急速下降所形成的風暴,引發豐沛水氣與降水,進而導致洪水災害。根據美國國家海洋暨大氣總署(National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA)的資料顯示,圖1為美國在2022年12月底至2023年1月初之日雨量分布圖,明顯看出美國加州地區遭受豐沛的降雨衝擊,其中奧克蘭(Oakland)於2022年12月31日之觀測降雨量為120.65毫米,打破該地區於1982年之歷史降雨紀錄[1, 2]。

圖1、美國於2022年12月31日至2023年1月10日期間之日雨量分布圖(資料來源:NOAA)[1]

豐沛豪雨造成美國加州地區河川水位持續上漲,導致多處水位測站之水位超過警戒(圖2)[1, 2],引發洪水災害,包括科蘇姆河(Cosumnes River)、莫凱勒米河(Mokelumne River)以及薩利納斯河(Salinas River)等。

圖2、美國科蘇姆河(Cosumnes River)與薩利納斯河(Salinas River)於2022年12月31日至2023年1月13日期間之河川水位歷線(藍線為觀測水位、紫線為預報水位)(資料來源:FloodList, NOAA)[1, 2]

橘色颱風icon 二、災害衝擊及災因初探

根據美國國家氣象局( National Weather Service)資料,自2022年12月26日至2023年1月9日,大多數加州地區之總降雨量均較過去平均值高出約4~6倍。圖3顯示為美國西部地區之地表土壤含水量分布圖,其中的顏色代表與長期土壤濕度紀錄(1948年至2012年)相比之百分比;換言之,觀測地表土壤含水量比歷史平均值多時,則為”藍色區域”;比平時較少,則為”橙紅色區域”。而圖3顯示,災前加州大部分區域之地表土壤含水量多為乾燥狀態(2022年12月26日),但受強降雨持續入滲至土壤中,地表土壤含水量漸漸趨近飽和(2023年1月9日),加上降雨持續進行中,來不及入滲或是因土壤飽和無法容納過多水分時,則會在地面順著地形向下流動,形成大量地表逕流,致使加州處於洪災的高風險狀態。

圖3-美國西部地區地表土壤含水量(左:2022年12月26日,右:2023年1月9日)(資料來源:NOAA)[3]

自2022年12月31日以來,劇烈天氣持續衝擊美國加州大部分地區,嚴重受災地區包括有聖貝尼托(San Benito)、文圖拉(Ventura)、聖克魯斯(Santa Cruz)、蒙特雷(Monterey)、聖巴巴拉(Santa Barbara)、洪堡(Humboldt)以及聖克拉拉(Santa Clara)等。截至1月10日資料顯示,災害導致約有22人死亡,717人被緊急疏散,429所學校關閉,47條道路關閉,以及33,000用戶電力中斷[4][5]。而此次災害所造成的經濟損失初步估計約在 310~340 億美元[6]。

劇烈天氣導致多處地區淹水、道路與碼頭受損等災情(圖4)[7,8],且高風險沿海地區之居民因此緊急疏散。圖5顯示為威爾頓地區(Wilton)洪水氾濫前、後時期之衛星影像[9],其中深藍色代表水體、綠色為植被、以及棕色代表地表。由比較結果結果可知,原有河道、湖泊等區域(深藍色),因淹水影響有明顯的擴大範圍。

圖4-2023年美國加州遭受劇烈天氣受災情形(資料來源:NPR, ABC NEWS)[7, 8]

圖5-美國加州威爾頓地區之衛星影像(左:2022年12月16日,右:2023年1月1日(資料來源:NOAA)[9]

而美國災害管理體系基本原則為「由下至上」,當災難發生時,先由地方政府進行處置,若能力不足則向州政府提出支援,若災情擴大超過州政府掌控能力時,再向聯邦政府申請支援,經FEMA審查後由總統裁決後發布「重大災害宣言」。美國總統拜登(Joe Biden)於2023年1月14日,針對此次加州洪災事件發布「重大災害宣言」,由聯邦政府接手主導並協助後續災害防救工作,可動用聯邦資金可以用來救濟災民以援助去年12月27日以來,受到風暴、洪水、土石流衝擊之地區災後復原與貸款等工作[10]。

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