控制河流何时何地突然改道的因素

全球卫星对河流的观测揭示了与河流改道有关的关键因素；在这种罕见事件中，某河流会突然放弃既有水路而改换河道，从而导致可怕的洪水泛滥。这些发现揭示了河流改道灾害会如何对气候和土地使用改变做出回应（导致上游社区暴露于其从未经历过的洪灾之中）；它们可为帮助预测未来可能发生河流改道的时间和地点提供一个框架。与泛滥平原和三角洲中河道迂缓蜿蜒的迁移不同，河流改道要更为剧烈：大型江河会突然改变路线，并在某区域开辟新的河道。虽然这些零星事件是诸如河流三角洲等江河地貌形成的核心因素，但河流改道是历史上造成灾难性洪水的原因。例如，2008年印度科西河（Kosi River）地带发生的河流改道导致洪水泛滥，数百人死亡，近300万人流离失所。然而，某河流系统中河流自然改道的间隔时间可能为几十年到数千年不等，对这些事件的直接观察颇为罕见。因此，人们对控制河流改道发生的位置以及这些事件对气候变化和人类活动做出反应的方式知之甚少。为了解决这些未知问题， Sam Brooke和同事使用了历时50年的卫星观测图像，记录了全球河流中113起河流改道事件。作者发现，许多河流改道与河道坡度的变化和河流回水区的沉积有关，这与实验和理论推断得出的结论一致；回水区是沿海河流的最下游河段，那里水流缓慢，河道坡度位置低。然而，Brooke等人发现，一些河流改道处位于比正常预期位置要远得多的上游区域。这些事件最常发生于热带和沙漠环境中倾斜度大且沉积物丰富的河流。据作者披露，这些河流改道可能是洪水所致侵蚀造成的，这种侵蚀预计会因为土地使用和气候变化而加剧。因此，这种机制可能会使以前从未经历过的上游位置的河流改道变得更为常见。Paola Passalacqua和Andrew Moodie在一篇相关的《视角》中写道：“有效定位河流改道需要全面了解河流自然改道的时间和位置。预测河流改道的能力正在提高并正朝着提供稳健预测的方向发展，政府和决策者可利用这些预测在系统范围内实施干预措施。”