刚果民主共和国城市侵蚀沟的空间分布与人口影响研究

本研究针对全球南方热带城市普遍存在的城市侵蚀沟(UGs)灾害问题，通过系统测绘刚果民主共和国(DRC)26个城市的2,922条UGs，首次量化评估了其扩张速率与人口影响。研究发现2004-2023年间约11.86万人因UGs扩张而流离失所，且暴露人口在2010-2023年间翻倍至320万。研究揭示了道路密度、建筑覆盖率与砂质土壤是UGs形成的主控因素，为发展中国家城市地质灾害防控提供了重要科学依据。

在快速城市化的全球南方国家，一种特殊的地质灾害——城市侵蚀沟(Urban Gullies, UGs)正悄然威胁着数百万人的安全。这些巨大的侵蚀沟壑并非自然形成，而是城市无序扩张与基础设施不足的产物。当暴雨来临，缺乏排水系统的道路成为径流通道，在松软的砂质土壤上切割出可宽达30米、绵延数百米的沟壑，吞噬沿途的房屋和道路。刚果民主共和国(DRC)作为受影响最严重的国家之一，其首都金沙萨单城就拥有868条这样的"城市伤疤"，但这一灾害的全国规模与影响始终缺乏系统评估。

为填补这一空白，由比利时列日大学Guy Ilombe Mawe领衔的国际团队在《Nature》发表了开创性研究。研究人员采用多时相高分辨率卫星影像（包括Google Earth和Pléiades数据），结合历史航拍照片验证，系统测绘了DRC 26个城市的UGs分布。通过整合人口密度数据(JRC GHS)和扩张速率分析，首次量化了UGs导致的人口流离失所规模。研究还开发了UGs易发性模型，识别出坡度、土壤类型、植被覆盖、建筑密度和道路密度等关键控制因素。

【UGs的分布特征】

研究发现98%的UGs与道路网络直接相关，其中48%沿道路发育，50%接收道路径流。这些UGs平均长度253米，平均最大宽度31米，总长度达739公里。空间分析显示UGs主要分布在Kwango-Kwilu和Kasai高原的砂质土壤区，但道路密度和建筑覆盖率是比自然因素更关键的控制变量。

【扩张动态与人口影响】

时序分析揭示2004-2023年间99%的UGs持续扩张，导致约11.86万(±4.44万)人被迫迁移。值得注意的是，侧壁扩张(SW)虽单次影响较小，但因其高频发生贡献了65.3%的迁移人口；而沟头后退(GH)虽仅占31.9%，但常造成突发性大规模破坏。2020年后年均迁移人数激增至1.22万，显示灾害加速趋势。

【暴露人口增长机制】

暴露人口评估显示，居住在UGs潜在扩张区100米范围内的人口从2010年160万增至2023年320万。其中52-54%增长源于既有危险区的人口自然增加，25-39%来自新UGs形成，8-22%由既有UGs扩张导致。特别值得警惕的是，预期扩张区内居民未来10年面临28%的迁移风险。

这项研究首次系统揭示了UGs作为新型城市地质灾害的全球意义。与洪水、滑坡等传统灾害相比，UGs具有持续扩张、长期威胁的特性，且主要影响本就脆弱的非正规居住区。研究预测在气候变化(降雨强度增加10-15%)和城市人口三重增长的双重压力下，UGs威胁将显著加剧。作者呼吁将UGs纳入城市灾害防控体系，强调侧壁稳定与源头径流管理并重的治理策略，为发展中国家可持续城镇化提供了科学依据。该成果不仅填补了城市地貌灾害研究的空白，其创新的多源数据融合方法也为全球南方国家的地质风险评估树立了新范式。