Coastal defence options
Seawalls, dikes, beach nourishment, managed realignment and mangrove restoration are compared for protection, cost, adaptability and effects on neighbouring coasts.
GCRI · 海洋与海岸
海岸工程
Environmental and coastal engineering design defences, drainage, wastewater treatment and nature-based coastal protection. In this field they turn ocean evidence into options for protecting people and reducing pollution at the coast.
01登记
Coastal engineering on the record.
方法记录STEM 方法
- 方法水与环境工程
- 管理者Water Nexus
- 应用于海洋与海岸
- 数据3 inputs
- 核查项3 个验证步骤
- 规范页面STEM 公共资源
02申请
What water and environmental engineering does here.
Water and environmental engineering designs 系统 for water supply, wastewater treatment, drainage and pollution control. It protects public health and ecosystems while meeting the demands of cities, industry and agriculture. In oceans and coasts, climate and hazards and biodiversity and nature, environmental engineering connects hydrological hazards to service continuity and public health. It informs investment in water infrastructure that supports food, energy and urban resilience. The canonical description is on STEM Commons.
Coastal wastewater planning
Sewage and stormwater discharges are assessed for their contribution to coastal pollution and options for treatment.
适应路径
Sequences of coastal measures are planned with triggers for switching as sea level rises, keeping options open.
03地理
Water now in Pacific Island states.
Rain, flood water and root-zone soil moisture over Pacific Island states, from NASA GIBS. Each layer carries its own date.
交互式地图需要JavaScript；图层列表和来源见下文。
图层 3
本页面的当前水情
关于本图层
- 证据
- 估计值
- 来源
- GPM IMERG（NASA GES DISC）
- 提供方
- NASA GES DISC
- 许可协议
- NASA 开放数据
- 年份版本
- 每日；近实时卫星估算
- 构建时的最新内容
- 2026-10-12
- 处理结果
- 约 2 公里网格
- 不确定性
- 近实时卫星估算。卫星或模型栅格数据，按提供方发布的原样呈现。云层、条带缺口和反演误差会造成缺口和噪声；数值是指标，而非某地的测量值。
- 经由以下途径到达
- gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
- 证据
- 观测（云层造成缺口）
- 来源
- VIIRS 全球洪水产品（NASA LANCE）
- 提供方
- NASA LANCE
- 许可协议
- NASA 开放数据
- 年份版本
- 每日；卫星探测；云层造成缺口
- 构建时的最新内容
- 2026-10-14
- 处理结果
- 约 250 米网格
- 不确定性
- 卫星探测；云层造成缺口。卫星或模型栅格数据，按提供方发布的原样呈现。云层、条带缺口和反演误差会造成缺口和噪声；数值是指标，而非某地的测量值。
- 经由以下途径到达
- gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
- 证据
- 模型生成
- 来源
- SMAP Level 4 (NASA NSIDC DAAC)
- 提供方
- NASA NSIDC DAAC
- 许可协议
- NASA 开放数据
- 年份版本
- 每日；同化了卫星数据的模型
- 构建时的最新内容
- 2026-10-11
- 处理结果
- 约 2 公里网格
- 不确定性
- 同化了卫星数据的模型。按提供方发布形式呈现的卫星或模型栅格。云层、扫描带间隙和反演误差会造成缺口和噪声；数值为指示值，而非某一地点的实测值。
- 经由以下途径到达
- gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
- 证据
- 模型生成（GIBS 发布的最新年份）
- 来源
- MODIS Terra 和 Aqua 土地覆盖（MCD12Q1）（NASA LP DAAC）
- 提供方
- NASA LP DAAC
- 许可协议
- NASA 开放数据
- 年份版本
- 每年；卫星分类；GIBS 发布的最新年份
- 构建时的最新内容
- 2024-01-01
- 处理结果
- 约 500 米网格
- 不确定性
- 所示年份的卫星土地覆盖类别，含农田；该分类存在已知误差，并非农场登记册。
- 经由以下途径到达
- gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
关于本图层
- 证据
- 观测
- 来源
- VIIRS NOAA-20 校正反射率（NASA LANCE）
- 提供方
- NASA LANCE
- 许可协议
- NASA 开放数据
- 年份版本
- 每日；卫星图像
- 构建时的最新内容
- 2026-10-14
- 处理结果
- 约 250 米网格
- 不确定性
- 卫星图像。卫星或模型栅格数据，按提供方发布的原样呈现。云层、条带缺口和反演误差会造成缺口和噪声；数值是指标，而非某地的测量值。
- 经由以下途径到达
- gibs.earthdata.nasa.gov，仅在您允许实时地图后访问
键盘操作，地图获得焦点时
按住 Ctrl 或 ⌘ 并滚动以缩放
最新可用
NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © OpenStreetMap贡献者 (ODbL) · Natural Earth
正在加载最新的NASA影像。
拖动以移动。按住 Ctrl 或 ⌘ 并滚动、双指缩放或使用按钮缩放；悬停可查看指针下的数值；重置可返回该区域。
Water now, framed on Pacific Island states.NASA 发布的卫星和模型产品，各带自己的日期。它们是指标，而非对任何地点的评估。
数据：NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © OpenStreetMap 贡献者 · Natural Earth · NASA EONET · NASA JPL OPERA DIST-ALERT来源与许可
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). NASA 开放数据
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). NASA 开放数据
- GPM IMERG 降水，NASA 降水处理系统；由 NASA 戈达德地球科学数据和信息服务中心（GES DISC）分发；影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 NASA 开放数据
- VIIRS 近实时产品（洪水、地表温度、积雪覆盖、校正反射率），NASA LANCE；影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 NASA 开放数据
- SMAP Level 4 土壤湿度和雪量，NASA 全球建模与同化办公室；由 NASA 国家冰雪数据中心 DAAC 分发；影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 NASA 开放数据
- MODIS 陆地产品（植被指数、总初级生产力、土地覆盖），NASA LP DAAC 和 LANCE；影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 NASA 开放数据
- GHRSST Level 4 MUR 分析，NASA 喷气推进实验室；由 NASA 物理海洋学 DAAC（PO.DAAC）分发；影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 NASA 开放数据
- ASTER GDEM 是 METI 和 NASA 的产品（ASTER Global Digital Elevation Model V003，NASA LP DAAC）；影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。引用格式：NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. NASA 开放数据
- 使用 Natural Earth 制作。免费矢量和栅格地图数据，见 naturalearthdata.com。 公有领域
- © OpenStreetMap 贡献者（ODbL），经由 NASA GIBS（海岸线、边界、道路和地名）。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 ODbL
- Blue Marble，NASA Earth Observatory；影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘；显示处的数值已按六边形网格平均（经修改）。 NASA 开放数据
- 地球仪和平面地图上的背景信息：海岸线、边界、道路和地名来自 NASA GIBS 参考图层（OpenStreetMap 数据，ODbL，© OpenStreetMap contributors）；Blue Marble 影像可作为可选底图；3D 地形和高程读数来自 ASTER GDEM 高程色彩指数（5 m 至 200 m 分级，为便于辨识而作了夸张处理）。边界按已发布的样式绘制，不代表对任何领土的立场。
- 实时事件：NASA Earth Observatory Natural Event Tracker（EONET）；事件仅供参考，并保留其原始来源链接。
- 实时：NASA EONET。事件仅供参考，不是主管机构的预警。
- Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- 河流流量预报，30天及区间（GloFAS，经Open-Meteo）：包含经修改的Copernicus Emergency Management Service 2026年信息；非洪水警报。
- 过去一年的每日气温（ERA5，经由 Open-Meteo）：包含经修改的 Copernicus 气候变化服务 2026 年信息。
- 过去一年的每日气温和日照（NASA POWER）：这些数据来自 NASA 兰利研究中心（LaRC）POWER 项目，该项目由 NASA 地球科学/应用科学计划资助。
- 天气数据来自 Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), 依据 CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). 授权。
- 可选图层（图层列表中有 14 个来源：实时、预报、观测和背景）在开启时会在地图上和此处显示其提供方署名；预报是模型输出，派生指数是估计值。
图层与日期
- 降水率，日均值：GPM IMERG，NASA GES DISC · 2026年10月12日
- 洪水水体，3 日合成：VIIRS 全球洪水产品，NASA LANCE · 2026年10月14日
- 根区土壤湿度，0 至 100 cm：SMAP Level 4，NASA NSIDC DAAC · 2026年10月11日
- 土地覆盖类型（IGBP），年度：MODIS Terra 和 Aqua 土地覆盖（MCD12Q1），NASA LP DAAC · 2024
- 海面温度距平：GHRSST MUR25，NASA JPL PO.DAAC · 2026年10月12日
- 真彩色：VIIRS NOAA-20 校正反射率，NASA LANCE · 2026年10月13日
04数据
该方法使用的输入。
Datasets and records used by water and environmental engineering on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in 来源登记册.
| 数据 | 角色 | 标签 |
|---|---|---|
| Extreme sea levels and waves | Design conditions | 估算 |
| Coastal asset data | Protected values | 已发布统计 |
| Discharge records | Pollution loads | 已报告 |
05监测
Field sampling.
团队遵循该方法时会使用的界面：其指标、状态与决策。名称为示例，数值仅作示意。
Field sampling
Oceans and coasts · Coastal engineering · Run R-1357
Three sites overdueGCRI · 海洋与海岸
Sampling sites
red: result above guideline
Latest results
| S-18 | 极端 | 11.4 | 8 | 以下 |
| S-32 | Marine | 2.6 | 7 | 以下 |
| S-50 | Fish | 3.9 | 9 | 以下 |
| S-37 | Coral | 3.6 | 7 | 以上 |
Trend at selected site
06验证
结果如何核查。
Designs are verified against regulatory standards and pilot testing. Network models are calibrated with field pressure and flow measurements.
| 核查 | 如何开展 |
|---|---|
| Design standard review | Defence designs state the sea level and wave conditions used |
| Downdrift effects | Effects of structures on neighbouring coasts are assessed |
| Pathway triggers | Adaptation triggers are linked to monitored indicators |
Ageing assets and incomplete records limit model accuracy. Emerging contaminants and changing rainfall patterns challenge existing designs.
07孪生与级联模拟器
Model coastal engineering as a system. Run the cascade.
Assembled from the Nexus Standards area profile 海洋与海岸风险标准: the hazards it names, the 系统 and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Choose the components, pick an initiating hazard and step through the cascade. The Map view places the run on an example geography with open data. Every coupling weight is a stated assumption you can change. A teaching model, not a forecast, an assessment or a certification. To model a place of your own choosing, open the full System Builder.
灾害
- 海平面上升
- 风暴潮
- Coastal erosion
- 热浪
- Ocean acidification
- Harmful algal bloom
- 极端火险天气（在下游引发）
- 野火 （在下游引发）
- 高温导致的电网压力（在下游引发）
- 农业干旱（在下游引发）
- 骤发干旱（在下游引发）
- 积雪干旱（在下游引发）
- 近地面臭氧事件（在下游引发）
- Meteorological drought (set off downstream)
- 河流洪水（在下游引发）
- 沿海洪水（在下游引发）
- Estuary flood (set off downstream)
- 大规模流离失所（在下游引发）
系统与耦合
- 海洋与海岸风险标准
- 供应链与贸易风险 级联
- 粮食与农业风险标准 级联
- 气候风险标准 Common driver and feedback
- 城市与城市系统风险标准 风险暴露
控制措施
NS-0章程与原则NS-1维持社会运转的 UNI 与制品目录（语法 v0.2：领域、部门、区域和环境分段）NS-3风险记录 UNI（语法、旧编码对照、分配机构）NS-3b数据集与产品元数据规范（STAC、DCAT、PROV-O）NS-5图表、地图和可视化标准（配合 UI/UX 套件）NS-9情境 UNI（部署、实例、计划实例）NS-11验证与监测（证据、证明、零信任符合性观测）NRS-X3海洋与海岸风险NRS-H11危害类别：沿海与海平面危害（NHS-1 water.coastal）NRS-H79危害类别：精神卫生危机（NHS-1 health.mental）NRS-H12危害类别：海况极端事件（NHS-1 water.ocean-state）NRS-H67危害类别：海洋环流与海洋临界点（NHS-1 planet.ocean-tipping）NRS-K18领域包概况：海洋与海岸（DOMAIN-018）
观测
- Copernicus Marine Service ocean products (listed for reference)
- Coral Reef Watch daily 5 km heat stress products (listed for reference)
- PSMSL tide gauge mean sea level records (listed for reference)
- GEBCO global bathymetric grid (listed for reference)
- Argo float profiles (listed for reference)
- Average marine acidity (pH) measured at agreed suite of representative sampling stations
- Index of coastal eutrophication and floating plastic debris density
- Direct economic loss attributed to disasters in relation to GDP, including damage to critical infrastructure
示例地理范围
- 太平洋岛国：150 个六边形网格
- 今夜夜间灯光与停电（VIIRS 昼夜波段），NASA GIBS
- 穿透云层的地表水，30 m（OPERA DSWx-S1 雷达），NASA GIBS
- 过去半小时降雨率（IMERG），NASA GIBS
- 白天地表气温（AIRS），NASA GIBS
选择背景
A跨六个部门的耦合风险10 / 15 项关系
部门 · 沿海风暴潮压力
应用于
B跨六大支柱的应用响应12 / 18 次移交
支柱 · 沿海风暴潮KPI
在此背景之中依赖或移交关系，越粗越强不在此背景之内
计划年度所有阶段
背景
沿海风暴潮
红树林和沙丘可以吸收风暴潮；它们消失之处，港口、变电站和取水口就会首当其冲。
W · E · I · F · H · B
风险
- 部门
- 5 共 6
- 关系
- 10 共 15
- 耦合
- 0.64 占总量份额
将鼠标悬停在某个角、某条线或某一行上，可在两侧追踪其走向。
路径
应用于沿海风暴潮
L · F · U · S · R · A
响应
- 支柱
- 5 共 6
- 交接
- 12 共 18
- 回路
- 8 已关闭
期望值
- 利害所在
- $390B每年至少，低收入和中等收入国家的家庭和企业承担的基础设施中断成本世界银行，《Lifelines》，2019 年
- 韧性回报
- 4 : 1效益成本比世界银行，《Lifelines》，2019 年
- 避免的损失
- $80B每年避免的洪水损失全球适应委员会，《Adapt Now》，2019 年
将鼠标悬停在支柱、线条或行上，查看其应用方式。
A：基于典型城市区域教学用值的教学级联（冲击 0.6，增益 0.35，四轮），并非实测值。B：示意性应用及每个支柱所负责的关键绩效指标；数值为已发布并注明出处的基准，并非预测。开放事件：NASA EONET，实时。
10管理责任
由谁维护该方法。
Water Nexus stewards water and environmental engineering for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.
11方法与证据
How coastal engineering is modelled, measured and tested.
模型、其假设、数据和不确定性，以科学家或工程师会核查的形式呈现。结构遵循已发表的方法。所取数值仅为示意，不是研究发现。
地球观测链
How a satellite or sensor record becomes evidence on coastal engineering, and where each step adds uncertainty.
- 01 · 获取轨道、传感器和重访周期不确定性：云层和轨道造成的缺口
- 02 · 校准辐射和几何不确定性：传感器漂移
- 03 · 更正大气与地形不确定性：气溶胶和坡度假设
- 04 · 检索或分类变量或类别不确定性：模型和训练误差
- 05 · 验证对照地面实况不确定性：样本设计与规模
- 06 · 发布附误差线和沿袭信息不确定性：明确说明，从不隐藏
FAIR 指导原则 · GO FAIR 和 FORCE11W3C PROV · 万维网联盟关于一致处理不确定性的指南 · IPCCCEOS 分析就绪数据 · 地球观测卫星委员会
12已关联
本页在整个联合体中通向何处。
13流程
流程如何运行。
Process explorer · Process
Coastal engineering: Source to evidence record
10 steps·4 个阶段·2 道关口
流程
Coastal engineering: Source to evidence record
A source is registered and assessed, its record labelled and classified, and a Digital Evidence Passport carries provenance; a correction reaches every dependent record.
01 受理
- 01识别来源来源 · 来源管理方发现不等于纳入。来源识别记录来源类别、管理方、机构角色和管辖范围。
- 03登记来源步骤登记使已发现的来源成为证据生命周期中受治理的参与方。它不意味着任何背书或认证。
02 评估
- 04管辖范围与权利分类关口权利分类识别许可、同意、保密和再利用限制。其结果决定访问和流转路径。
- 05证据质量评估步骤质量评估决定一条记录是否适合既定用途。质量是多维度的，绝不是单一分数。
- 06证据标签步骤每项发现都带有九种证据标签之一。缺失数据显示为缺失，绝不显示为零。
03 记录
04 使用与更正
- 02更正传达到依赖记录步骤 · NXS-GRX（规范数据、来源追溯与风险）来源更正会传递到依赖它的切片和产品，而不改写旧结果。
- 10公开安全审查关口可公开审查决定一条记录能否公开共享。这是一个独立阶段，并非验证。
数据协议：证据生命周期 · Data protocols: core data objects and evidence records · The Global Risks Index (NXS-GRX)Designed programme process, not a record of operation. No cycle has run and every programme is at service level R0. A gate is a programme decision, never a public-authority approval, certification or deployment authorisation. The data-protocol pages describe a design, not a running system.
14问题
问题与解答。
What are the limits of water and environmental engineering in this field?
Ageing assets and incomplete records limit model accuracy. Emerging contaminants and changing rainfall patterns challenge existing designs.
结果如何核查？
Designs are verified against regulatory standards and pilot testing. Network models are calibrated with field pressure and flow measurements.
本页面上的数值是真实的吗？
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
该方法还应用于何处？
报告贡献
从本页贡献证据。
报告 is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.
GCRI海洋与海岸全球部门风险与韧性观测站信号
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- 报告GCRI查看所有贡献方式贡献类型、各自的评审方式、您获得的署名、许可协议，以及绝不接受的内容。
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法律
法律文件。
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