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極端、罕見(jiàn)!華北強(qiáng)降雨到底有多強(qiáng)?

來(lái)源:生態(tài)中國(guó)網(wǎng) 時(shí)間:2023-08-02 20:09:40

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時(shí)隔 11 年,最高級(jí)別的暴雨紅色預(yù)警再次被拉響——從 7 月 29 日開(kāi)始,中央氣象臺(tái)連續(xù)三天發(fā)布紅色預(yù)警,提醒京津冀等地會(huì)出現(xiàn)的極端降雨情況。31 日,北京水文總站升級(jí)發(fā)布洪水紅色預(yù)警。


這幾日來(lái)的強(qiáng)降雨,讓華北多地出現(xiàn)斷電斷聯(lián)情況。大量求助信息涌現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上:“家里老人失聯(lián)了,那邊信號(hào)不通”“從凌晨?jī)牲c(diǎn)往后全村失去聯(lián)系,停電停網(wǎng)至今”“一層已淹沒(méi),沒(méi)水沒(méi)電沒(méi)吃的”。


盡管曾多次直面暴風(fēng)雨,但面對(duì)此次華北“最強(qiáng)降雨”,中央氣象臺(tái)首席預(yù)報(bào)員馬學(xué)款也坦言“極端”“罕見(jiàn)”。


華北暴雨到底有多強(qiáng)


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根據(jù)中央氣象臺(tái)的統(tǒng)計(jì),華北地區(qū)強(qiáng)降水從7月29日陸續(xù)開(kāi)始,直至8月1日,降水過(guò)程持續(xù)時(shí)間超過(guò)72小時(shí)。


馬學(xué)款介紹,此次強(qiáng)降水橫掃河北、北京、天津、山西、河南、山東等省份大范圍地區(qū)。


7月29日8時(shí)至8月1日17時(shí),此次過(guò)程區(qū)域內(nèi)最大降水量1003.3毫米(河北臨城縣),最大小時(shí)降水量111.8毫米(北京豐臺(tái)區(qū),2023年07月31日11時(shí));25站突破月極值,16站突破歷史極值,主要出現(xiàn)在山東、河北、河南等省份;50毫米、100毫米以上站數(shù)分別為5726、3506個(gè),50毫米、100毫米以上降雨面積分別為31.9、17.4萬(wàn)平方公里。


北京市防汛抗旱指揮部副指揮劉斌在接受央視采訪時(shí),這樣形容這輪降水的強(qiáng)度:“相當(dāng)于第一天下了一個(gè)‘7·21’的暴雨,結(jié)果第二天又下了一個(gè) 160 毫米、180 毫米,門頭溝區(qū)是第二天下了 200 毫米這樣的量級(jí)?!?/p>


這讓北京的霞云嶺、齋堂,河北順平、滿城等多個(gè)國(guó)家氣象觀測(cè)站的日降水量突破了歷史極值。像河北保定站的單日 285 毫米的降水量,更是打破了該站 1963 年 8 月以來(lái)保持多年的極值紀(jì)錄,而那場(chǎng)暴雨持續(xù)了多天。


暴雨肆虐之下,北京、天津等多地的河流水位持續(xù)上漲,并導(dǎo)致了山洪和泥石流的爆發(fā),沖毀了多座橋梁,其中包括了盧溝橋旁邊的小清河橋。北京甚至第一次動(dòng)用了 1998 年建成的滯洪水庫(kù)蓄洪。


位于太行山南部的臨城趙莊梁家莊,在這 3 天時(shí)間內(nèi),降雨量達(dá)到了驚人的 1008.1 毫米,近乎當(dāng)?shù)貎赡甑慕涤炅?,其中?24 小時(shí)就承接了 685.5 毫米;內(nèi)丘獐么鄉(xiāng),同處太行山脈南段,被稱為“中國(guó)大陸持續(xù)暴雨極值中心”,而此次的雨量也達(dá)到了 800 多毫米,僅次于 1968 年 8 月的那場(chǎng)七日降雨 2051 毫米的歷史極值。


受強(qiáng)降雨影響,海河流域發(fā)生流域性較大洪水,其中子牙河、永定河、大清河相繼發(fā)生編號(hào)洪水。北京永定河及支流清水河、拒馬河及支流大石河,河北滏陽(yáng)河支流北澧河,山西滹沱河支流松溪河等16條河流發(fā)生超警以上洪水,其中松溪河、北澧河、拒馬河、大石河等4條河流超保0.35米至2.33米,永定河及支流清水河、拒馬河支流大石河等6條河流發(fā)生有實(shí)測(cè)記錄以來(lái)最大洪水。


據(jù)了解,截至8月1日12時(shí),河北省受災(zāi)人數(shù)已超54萬(wàn),北京44673人受災(zāi),共轉(zhuǎn)移受威脅群眾12.7萬(wàn)人,已致11人遇難,27人失聯(lián),災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失正在統(tǒng)計(jì)中。


多重因素疊加形成極端降雨


專家表示,臺(tái)風(fēng)、“高壓壩”、地形等多重因素疊加形成了本次極端強(qiáng)降雨。


從20世紀(jì)起,北方幾次持續(xù)性強(qiáng)降水在發(fā)生之前或發(fā)生時(shí),盤旋于海上或北上的熱帶氣旋,都會(huì)被氣象專家注意到。這次也不例外:7月28日9時(shí)55分,今年第5號(hào)臺(tái)風(fēng)“杜蘇芮”在福建省晉江市沿海登陸,其殘余環(huán)流于29日夜間進(jìn)入河南,繼續(xù)北上。


專家介紹,臺(tái)風(fēng)作為龐大的天氣系統(tǒng),其水平尺度約為幾百公里至上千公里,裹挾著大量的熱量和水汽?!岸盘K芮”就是如此,它攜帶了大量水汽,補(bǔ)給也很充足——其東側(cè)存在的副熱帶高壓使二者之間氣壓梯度變得很強(qiáng),京津冀地區(qū)東風(fēng)、東南風(fēng)顯著增強(qiáng),水汽一路暢通無(wú)阻向北輸送。


此外,位于西太平洋上的臺(tái)風(fēng)“卡努”也生成發(fā)展,較強(qiáng)的東南風(fēng)遠(yuǎn)距離將“卡努”附近的水汽源源不斷地輸送到華北平原。在華北東部的海上,副熱帶高壓盤踞西伸,西部則存在一個(gè)高壓脊逐漸東移,7月29日晚京津冀北側(cè)副高與大陸高壓打通,在華北北部形成了“高壓壩”,攔住“杜蘇芮”北上的腳步,使暴雨天氣長(zhǎng)時(shí)間在京津冀徘徊。


與此同時(shí),太行山和燕山地形的阻擋也給此次強(qiáng)降雨進(jìn)一步“加持”,當(dāng)攜帶水汽的東風(fēng)和東南風(fēng)被太行山山脈阻隔,發(fā)生了激烈交鋒,太行山脈與東風(fēng)急流正交,水汽受地形阻擋抬升,集中在沿山和山前地區(qū)形成極端強(qiáng)降水。處于沿山地帶的河北臨城和北京門頭溝、房山等地成為暴雨最猛烈的地區(qū)。


中央氣象臺(tái)預(yù)計(jì),8月1日,華北極端強(qiáng)降雨開(kāi)始減弱,局地仍有中到大雨乃至暴雨?!拔磥?lái)幾天,整個(gè)華北北部,包括河北中北部、北京、天津這一帶,陣雨、雷陣雨天氣較多,且局地對(duì)流較強(qiáng),可能還會(huì)出現(xiàn)局地暴雨。”馬學(xué)款說(shuō),雖然降水總體在減弱,但受前期強(qiáng)降水影響,次生災(zāi)害具有滯后效應(yīng),未來(lái)一段時(shí)間仍需高度警惕。


暴雨正變得愈發(fā)兇猛叵測(cè)


雖然目前對(duì)今年第5號(hào)臺(tái)風(fēng)“杜蘇芮”的研究還沒(méi)有到足以下定論的階段,但過(guò)往的研究大都指向同一條線索:氣候變化推高溫度,提高全球出現(xiàn)更激烈暴雨、以及危害更為嚴(yán)重的幾率。


在去年席卷巴基斯坦的洪水造成1700人死亡、800萬(wàn)人撤離家園后,世界氣候歸因組織的研究指出,在巴基斯坦受災(zāi)最嚴(yán)重的區(qū)域,氣候變化使得降雨的強(qiáng)度提高了75%;同樣在去年颶風(fēng)伊恩襲擊古巴和美國(guó)南部區(qū)域后,研究人員指出氣候變化使得降雨量提高了10%。


這個(gè)現(xiàn)象背后的邏輯并不難理解。隨著溫度的提升,蒸發(fā)效應(yīng)也會(huì)加劇,就像夏天曬衣服會(huì)比冬天干得更快。與此同時(shí),溫暖的空氣也能吸收更多的水分,并在全世界灑下更多的雨水。


根據(jù)氣候行動(dòng)追蹤組織的數(shù)據(jù),與工業(yè)化前時(shí)期相比,地球的平均溫度大致已經(jīng)提升1.3攝氏度,到2100年升溫幅度將達(dá)到2.7攝氏度。一般來(lái)說(shuō),大氣層每升溫1攝氏度,就能擴(kuò)容7%的水蒸氣儲(chǔ)量。


雖然看上去僅僅多了幾個(gè)百分點(diǎn),但有關(guān)降雨的問(wèn)題是,下雨這件事情并不是平均分配的。人類手頭的數(shù)據(jù)大致能顯示全球氣溫存在相關(guān)一致性,但降水?dāng)?shù)據(jù)的巨大變量使得預(yù)測(cè)本身困難重重。


哥倫比亞大學(xué)的水資源中心主管Upmanu Lall表示,由于氣候變暖,降雨的情況每一年都在改變。由于歷史數(shù)據(jù)中降雨量的變化非常大,很難從中看到清晰的信號(hào)。即便如此,科學(xué)家們能夠看懂的信號(hào)依然令人焦慮。


美國(guó)國(guó)家氣候評(píng)估中提及,自1901年以來(lái),美國(guó)大部分地區(qū)的大降雨在強(qiáng)度和頻率上都有所增加,并預(yù)計(jì)在本世紀(jì)將繼續(xù)增加。


多少可能令人意外的是,在地球降水增加的同時(shí),干旱的風(fēng)險(xiǎn)也在同步提升,而且兩者有著同樣的原因。


美國(guó)羅格斯大學(xué)的大氣科學(xué)教授Anthony Broccoli表示:“接下來(lái)我們可能會(huì)看到更嚴(yán)重的降水,但夾在大雨之間的干旱也會(huì)更加漫長(zhǎng)。隨著氣候變暖,旱季水分的蒸發(fā)也會(huì)變快?!崩缭诿绹?guó)的緬因州,農(nóng)民原來(lái)都是靠下雨灌溉植物的,但現(xiàn)在不得不投資灌溉設(shè)備度過(guò)旱季。


面對(duì)更加不穩(wěn)定的降雨環(huán)境,人類社會(huì)也在努力做準(zhǔn)備。例如一些社區(qū)正在將道路換成能夠透水的表面,這樣不僅能減少洪水的風(fēng)險(xiǎn),也能更好地應(yīng)對(duì)旱季。當(dāng)然,在出現(xiàn)“一天之內(nèi)下了一整月雨”的情況下,這種方案能起到的作用就相當(dāng)有限了。


極端天氣的幕后推手


過(guò)去的7月,高溫天氣橫掃北半球多國(guó),還在印度兩個(gè)邦造成上百人死亡;加拿大有的地區(qū)氣候干旱、野火頻發(fā),而有的地區(qū)氣溫就像過(guò)山車,暖氣和空調(diào)無(wú)縫銜接;西班牙今年春天的氣溫創(chuàng)造了歷史紀(jì)錄,而法國(guó)2/3的地下水低于正常水位;南非近期遭暴雨襲擊,而肯尼亞正在經(jīng)歷干旱……


除了高溫、暴雨外,全球科學(xué)家們也在充滿不正?,F(xiàn)象的7月,看到了未來(lái)更加動(dòng)蕩的畫面。


根據(jù)官方數(shù)據(jù),地球南極的海洋冰面正處于歷史低位,北大西洋的海面溫度正在以非常大的幅度“爆表”,美國(guó)南佛羅里達(dá)州海岸的水溫已經(jīng)達(dá)到難以理解的水平,令美國(guó)大陸唯一的活珊瑚礁屏障陷入滅絕的風(fēng)險(xiǎn)。


美國(guó)西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家Claudia Tebaldi對(duì)此解讀稱:“一方面,我們?cè)缇椭肋@樣的事情會(huì)發(fā)生。然而,特別是今年,看起來(lái)是如此極端......異常的規(guī)模令人驚訝。”


聯(lián)合國(guó)數(shù)據(jù)顯示,過(guò)去30年中,極端天氣事件的數(shù)量出現(xiàn)了“驚人地增長(zhǎng)”。美國(guó)全國(guó)公共廣播電臺(tái)(NPR)指出,氣候變化是更多的極端天氣“疊加”出現(xiàn)的推手。美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局警告說(shuō):“極端天氣事件的風(fēng)險(xiǎn)不斷增大,它正在影響世界的每一個(gè)角落?!?/p>


倫敦帝國(guó)學(xué)院氣候變化與環(huán)境研究所的Friederike Otto教授表示,如果我們繼續(xù)使用化石燃料,未來(lái)將出現(xiàn)更多的極端天氣。他們的研究顯示,像今年這樣的高溫浪潮在北美每15年、南歐每10年、中國(guó)每5年發(fā)生一次。然而,如果地表溫度同19世紀(jì)末相比增加2攝氏度,30年后以上地區(qū)每2至5年將發(fā)生更為嚴(yán)重、更頻繁的極端天氣。


而極端天氣不僅會(huì)造成人員傷亡,還會(huì)給各國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、糧食安全、水資源以及能源安全等帶來(lái)嚴(yán)重影響。以美國(guó)為例,去年,該國(guó)遭遇18起重大災(zāi)害以及一系列的風(fēng)暴、洪水、火災(zāi)和干旱,造成了約1650億美元的損失,成為自1980年有記錄以來(lái)此類災(zāi)害損失第三高的一年。據(jù)法新社6月14日?qǐng)?bào)道,歐洲環(huán)保署表示,1980年以來(lái),歐洲的極端天氣已造成近19.5萬(wàn)人死亡,造成的經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)5600億歐元。還有研究顯示,從今年開(kāi)始的厄爾尼諾現(xiàn)象可能會(huì)在未來(lái)5年給全球經(jīng)濟(jì)造成高達(dá)3.4萬(wàn)億美元的損失。


研究表面,一旦地球不斷變暖,未來(lái)預(yù)計(jì)將看到越來(lái)越多的極端天氣事件。美國(guó)斯坦福森林環(huán)境研究所所長(zhǎng)克里斯·菲爾德(Chris Field)對(duì)美國(guó)全國(guó)公共廣播公司(NPR)指出,人們需要明白的是,這并不是一個(gè)新的氣候平衡,預(yù)計(jì)未來(lái)氣候變化加劇,這些極端天氣事件的嚴(yán)重程度和頻率就會(huì)不斷增加。


談及極端天氣事件是否已成為人類生活的新常態(tài),奧托表示不同意這種說(shuō)法,“這還不是‘新常態(tài)’?,F(xiàn)在還無(wú)法確定所謂‘新常態(tài)’是什么,(從積極的角度來(lái)看)也許一旦人們停止燃燒化石燃料,那時(shí)的樣子才會(huì)成為‘新常態(tài)’,但現(xiàn)在人們的氣候行動(dòng)距離這個(gè)目標(biāo)還很遠(yuǎn)?!?/p>


“即使我們將溫度暫時(shí)控制住,極端天氣事件發(fā)生的趨勢(shì)也不過(guò)是暫時(shí)穩(wěn)定下來(lái),如果想減少極端天氣事件,我們真正要做的是將溫度降下來(lái)。”菲爾德補(bǔ)充道,首要的是停止燃燒化石燃料,減少包括來(lái)自農(nóng)業(yè)、制造業(yè)等其他領(lǐng)域的二氧化碳排放。在此之后,需要消除大氣中積累的溫室氣體。最好、最安全的方法是種植更多的森林,更好地照顧農(nóng)業(yè)和草地土壤。重要的是在減少二氧化碳排放的同時(shí),開(kāi)始在消除二氧化碳方面進(jìn)行投資。


就目前來(lái)看,人們要走的路還很長(zhǎng),剩下的時(shí)間窗口卻很短。聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)指出,除非人類從根本上改變出行、發(fā)電和生產(chǎn)食物的方式,否則全球平均氣溫將上升超過(guò)3℃,由此引發(fā)的災(zāi)難甚至?xí)尳衲甑臉O端事件顯得溫和。科學(xué)家認(rèn)為,唯一的問(wèn)題在于,“鬧鐘到底要多響,才能讓人們清醒過(guò)來(lái)?”


人為造成的氣候變化越來(lái)越突出,這是否為我們敲響了警鐘:“地球已經(jīng)難負(fù)重荷!我們能為自己、為子孫、為這個(gè)賴以生存的地球做些什么?”


小編在此總結(jié)幾條,每個(gè)人做一點(diǎn)小事,就能拯救我們的地球。


1.外出盡量使用公共交通工具,提倡使用自行車等綠色出行方式。


2.使用綠色能源,LED燈,安裝太陽(yáng)能、風(fēng)能設(shè)施。


3.隨手關(guān)燈,關(guān)掉不立刻使用的電器,節(jié)省待機(jī)用電。


4.節(jié)約用水,提倡再利用,隨時(shí)關(guān)水龍頭。


5.外出購(gòu)物,使用可重復(fù)使用的購(gòu)物袋,避免使用塑料袋及一次性塑料制品。


6.提倡健康飲食,倡導(dǎo)健康膳食結(jié)構(gòu)(或素食)和健康的生活方式。


7.理性消費(fèi)木制品,提倡每人每年種一棵樹(shù),或認(rèn)養(yǎng)樹(shù)木。


世界各地的極端天氣災(zāi)害揭示了這樣的事實(shí):全球沒(méi)有完全準(zhǔn)備好應(yīng)對(duì)氣候變化帶來(lái)的沖擊,同時(shí)氣候變化帶來(lái)的災(zāi)害誰(shuí)也沒(méi)法逃避,即使是如北美及歐洲這些富裕國(guó)家。


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