截至7月29日,,河南的強降雨已經(jīng)造成1391.28萬人受災(zāi),,99人因災(zāi)遇難。 在21日前的降雨中,,有10個國家級氣象觀測站記錄到了建站以來的最大降雨,,有人形容這場天災(zāi)是千年一遇,。但歷史數(shù)據(jù)顯示,近60年中,,有兩次暴雨比這次更大(1963,、1975),。 這里我們不糾結(jié)是不是真的一千年才碰上一回,,我們關(guān)注一下新聞,會發(fā)現(xiàn)在過去一個多月中,,除了暴雨圍困的河南,,內(nèi)蒙古、河北,、山西,、甘肅等多地都發(fā)布過暴雨紅色預(yù)警。 于是我們就產(chǎn)生了一些疑問: 為什么這么多暴雨發(fā)生在干燥少雨的北方,?未來這樣的暴雨,,會越來越多嗎? 在我們一般的印象里,,北方地區(qū)的確是干燥少雨沒錯,。這是中學(xué)教科書上大家都見過的年降水量分布圖,大體上以秦嶺-淮河為界,,形成了一條年降雨量800毫米的分界線,,南邊雨多,北邊雨少,。 年降水量少,,是不是就意味著暴雨發(fā)生的數(shù)量少呢? 帶著這個問題,,我在網(wǎng)上查了一整天論文,,在中國科學(xué)院大氣物理研究所主辦的《Advance in Atmospheric Sciences》上,找到了一篇關(guān)于中國極端降雨空間特征的論文,。 里面統(tǒng)計了中國從1980年代到2012年這段時間里記錄到的極端降水,,發(fā)現(xiàn)一個有意思的事實:如果我們看24小時累積的極端降水,發(fā)生在南方的數(shù)量占全國總數(shù)的70%,, 但如果縮小這個時間,,把極端降雨的累積時間壓縮到1到6小時內(nèi),那么50年一遇的極端降水,,在南北分布大致相等,。 也就是說,北方降雨少,,暴雨時間短,,但是在猛烈程度上,,一點也不遜色于南方。 這是我國著名天氣與氣候?qū)W家丁一匯院士總結(jié)的一張地圖,,展示了1931年到2006年以來,,24小時內(nèi)降水量大于200毫米的強暴雨分布,北方和南方可以說勢均力敵,。 而且我們注意這張地圖,,就會發(fā)現(xiàn)這些強暴雨形成了三個聚集區(qū)。 這是因為我國位于東亞季風(fēng)區(qū),,每年夏天,,夏季季風(fēng)從海上帶來豐沛的水汽。隨著它的推進,,在中國形成了三個雨季: 華南前汛期雨季(4月6日—6月19日),、江淮梅雨季(6月20日—7月14 日)和北方雨季(7月15日—8月8日)。強暴雨基本上就發(fā)生在這些時間和對應(yīng)的區(qū)域,。 所以每年7,、8月,華北到東北都會進入暴雨多發(fā)的雨季,。而且從歷史數(shù)據(jù)上看,,北方地區(qū)強暴雨的特點就是又快又猛,可能一年中大部分時間都干旱缺水,,但是突然幾天之內(nèi),,下掉整整一年的降水量。甚至有些特別極端的特大暴雨,,幾天的降水量是平均年降水量的3-4倍,,造成大范圍洪災(zāi)。 比如我們前面所提到的,,比這次河南暴雨更猛,、造成了慘重損失的兩次超強暴雨,也都發(fā)生在7,、8月的北方,。 一次是1963年8月,發(fā)生在河北的“華北638暴雨”,,24小時最大雨量950毫米,,10日內(nèi)總雨量1000毫米以上的區(qū)域達到5560平方公里。 另一次是發(fā)生在1975年8月的“河南758暴雨”,,24小時最大雨量 1060.3毫米,,是我國有降水記錄以來的最高值,60多座水壩垮塌,,受災(zāi)人數(shù)超千萬,。 通過過去的數(shù)據(jù),,我們知道北方的暴雨有多可怕,那新的問題來了:未來這種暴雨會越來越多嗎,? 丁一匯院士在去年一篇論文中也做出了預(yù)測,,我們直接翻到結(jié)論,會,! 畫幾個重點: 對于東亞夏季風(fēng)區(qū),, 季風(fēng)水汽輸送帶將會更強, 而且北推更明顯,, 中國北方可能更將面臨更強的降水與強暴雨,。 如果出現(xiàn)更多異常的環(huán)流型和更強的季風(fēng)水汽輸送帶,, 則會造成持續(xù)性大暴雨,,尤其是北方。 我們也看了其他的一些國內(nèi)外研究機構(gòu)的論文和報告,,基本上都認為隨著全球變暖,,東亞雨帶會北移,未來的極端降雨會增加,,而且北方降雨增加會更加顯著,。 科學(xué)家的判斷能保證100%準確嗎?那肯定不一定,,但基于人類的理智,,我們還是傾向于相信,未來這樣的極端降水大概率會越來越多,,根據(jù)過去的數(shù)據(jù)計算出的百年一遇,、千年一遇,未來可能就是十年一遇,,五十年一遇了,。 新的問題來了,那抗洪防澇能力要做到多少年一遇,,才能應(yīng)對這樣的強暴雨災(zāi)害呢,? 之前有一種說法,中國北方城市的排水是按照一年一遇,、兩年一遇的標準設(shè)計的,,因此遇到暴雨就被吊起來打。我查了一下,,這個應(yīng)該是一個非常過時的數(shù)據(jù),。 按照住建部公布的《地級及以上城市排水防澇標準及對應(yīng)降雨量》,鄭州的防澇標準應(yīng)該是50年一遇,,對應(yīng)的24小時降水量大概是200毫米,。北方大部分地級和以上城市,,防澇標準都已經(jīng)是20年到50年不等,特大城市如北京,、天津,,要求是百年一遇。 應(yīng)該說這已經(jīng)是一個比較高的標準了,,或許我們可以隨著城市的發(fā)展,,將來讓城市排水都提高到百年一遇,但這就要考慮投入和收益是不是合理了,,而且排水能力的提升不是無限的,,不可能高到應(yīng)對能河南這次極端降水而萬無一失的程度。 那怎么面對未來可能會頻發(fā)的極端降水威脅呢,? 可能就需要加強社會對暴雨預(yù)警的反應(yīng)機制,,用軟件來補硬件的不足。 我們回顧這次鄭州的暴雨,,鄭州市氣象局在7月18日晚上9點54分發(fā)布了暴雨黃色預(yù)警,,7月19日21時29分,升級為紅色預(yù)警,,此后(7月20日6時02分,、9時08分、11時50分,、13時25分,、16時01分、21時32分,、7月21日0時25分),,鄭州市氣象臺連續(xù)發(fā)布7個暴雨紅色預(yù)警信號。 根據(jù)中國氣象局2007年公布的《氣象災(zāi)害預(yù)警信號發(fā)布與傳播辦法》,,我們可以看到,,紅色暴雨預(yù)警信號意味著3小時內(nèi)降雨量將達100毫米以上,或者已達100毫米以上且降雨可能持續(xù),。 注意這里的防御指南: 這是一個指南,,而不是強制規(guī)定。紅色預(yù)警發(fā)布之后,,會不會停業(yè),、停課,隧道,、地鐵等城市設(shè)施,,能不能做好充足的準備,往往取決于城市管理水平,,以及經(jīng)歷極端天氣的經(jīng)驗,。 比如深圳在2015年就通過新修訂的《深圳市氣象災(zāi)害預(yù)警信號發(fā)布規(guī)定》,,明確規(guī)定在高級別臺風(fēng)、暴雨預(yù)警信號發(fā)布后,,用人單位可推遲上班或停工,。 今年5月,深圳又發(fā)布了《深圳市氣象災(zāi)害公眾防御指引(試行)》,,更加詳細地規(guī)定了在不同級別的預(yù)警之下需要采取的措施,。 而面對險情時的決策機制,其他城市也有更好的經(jīng)驗,。比如上海,,一旦出現(xiàn)危及行車安全構(gòu)成停運條件的情況,會第一時間組織列車停運,,組織乘客疏散,。 視知編輯部所在的北京,前段時間暴雨,,大家也都收到了防汛指揮部的短信,,建議彈性上班或者錯峰上下班,。近年北京每逢大暴雨,,都如臨大敵、嚴陣以待,,寧可虛驚一場,,不可麻痹大意。這種安全第一的意識和機制也不是憑空產(chǎn)生的,,我們都知道,,主要來自2012年7月21日那場特大特大暴雨留下的教訓(xùn)。 這次河南暴雨,,我們也發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)代城市生活方式的脆弱,。 我們太過于依賴網(wǎng)絡(luò)和便利的購物、外賣,,很多人家里沒有儲備食物和飲水,,沒有藥物。我們太過于相信現(xiàn)代生活的秩序和安全,,對避險,、逃生和急救的技能一無所知。 這是我國應(yīng)急管理部發(fā)布的《家庭應(yīng)急物資儲備建議清單》,,你在家里準備了這些物資嘛嗎,? 未來,如果我們不得不步入一個新的氣候周期,,面臨更多不確定的風(fēng)險,,我們的心態(tài)和生活方式都要為此做好準備,。 在過去幾年中,我們曾經(jīng)和國家應(yīng)急廣播合作,,做了一系列災(zāi)難逃生,、避險的科普視頻,鏈接我們放在評論區(qū)了,,希望你用不上,,但真的建議看一看。 講完這些,,這個視頻應(yīng)該結(jié)尾了,。我們試圖了解未來的氣候風(fēng)險,理解災(zāi)害防御的機制,,還有個人生存的技能,。但在以地質(zhì)和氣候為尺度的變化面前,無論是人類文明創(chuàng)造的現(xiàn)代都市,,還是我們自身所能掌握的技能,,可能都是脆弱的。 我們無法預(yù)測和抵御所有的災(zāi)難,,但災(zāi)難來臨的時候,,我們有八方支援,有共同的悲傷和紀念,,有普通人挺身而出的勇氣,,有彼此之間的關(guān)懷。這可能是我們從災(zāi)難的歷史中學(xué)到的最重要的東西,。 參考資料: [1]《東亞夏季風(fēng)水汽輸送帶及其對中國大暴雨與洪澇災(zāi)害的影響》,,丁一匯 柳艷菊 宋亞芳,《水科學(xué)進展》 ,,2020, 31(5) [2]《中國暴雨理論的發(fā)展歷程與重要進展》,,丁一匯,《Torrential Rain and Disasters》,,2019, 38(5) [3]《近百年中國氣候變暖趨勢之再評估》,,嚴中偉 丁一匯 翟盤茂 宋連春 曹麗娟 李珍,《氣象學(xué)報》,,2020, 78(3) [4]《21世紀中國極端降水事件預(yù)估》 ,,江志紅 丁裕國 陳威霖,《ADVANCES IN CLIMATE CHANGE RESEARCH》 ,,2007, 3(4) [5]《CMIP5模式對21世紀末中國極端降水事件變化的預(yù)估》,,陳活潑,《科學(xué)通報》,2013年第58卷 [6]Spatial Characteristics of Extreme Rainfall over China with Hourly through 24-Hour Accumulation Periods Based on National-Level Hourly Rain Gauge Data,Yongguang ZHENG, Ming XUE, Bo LI, Jiong CHEN, and Zuyu TAO,ADVANCES IN ATMOSPHERIC SCIENCES, VOL. 33, NOVEMBER 2016, 1218–1232 [7]《中國極端小時降水2010—2019年研究進展》,,吳夢雯 , 羅亞麗,,《暴雨災(zāi)害》, 2019, 38(5)[8]Zonally contrasting shifts of the tropical rain belt in response to climate change,Antonios Mamalakis, James T. Randerson, Jin-Yi Yu, Michael S. Pritchard, Gudrun Magnusdottir, Padhraic Smyth, Paul A. Levine, Sungduk Yu & Efi Foufoula-Georgiou ,,Nature Climate Change volume 11, pages143–151 (2021) |
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