华北多地暴雨成灾都是“杜苏芮”惹的祸?气象专家:全球变暖也有责任
近日,京津冀等地连续遭遇强降雨,中央气象台连续发布暴雨红色预警,部分区域发生严重的山洪和内涝。今年入夏以来雨量最大的一次的暴雨,是否创下了华北地区的极值?台风“杜苏芮”是否是导致本次降雨过程变强的“罪魁祸首”?今夏全国各地降雨趋势如何、我们该做哪些防范?
腾讯新闻《一起来唠科》特约主持人段玉龙对话中国科学院大气物理研究所气象学家魏科,解读华北本轮强降雨走势及影响,并为暴雨天出行提供建议。
核心要点
(相关资料图)
1本次华北地区降雨不断接近极值记录。尽管从历史上看此次降水时段和范围符合规律,但台风杜苏芮这一变量的加入,给华北地区带来了更强的水汽输送,使得降雨量明显增加。 2全球变暖(特别是海洋变暖)会让强台风变得更强、让台风活动路径更靠北、让台风速度变慢。这三点结合,都可能导致台风对某个地区的影响变得更强、进而导致暴雨的频率和强度大幅增加。 3城市内涝发生原因并非雨大,而是雨强、雨快,单位时间内降雨量超过城市排水能力,才会发生内涝。城市建设导致原有水体消失、不透水地面多,极易导致城市内涝。至少在短期内,我们仍需与城市内涝共存。 4南方主雨季已经过去,目前风险主要来自台风带来的灾害,这是现在南方地区最大的防灾减灾任务。华北、东北地区后面还会有一场降雨,特别是东北地区会更强一些。 5作为个体我们需要理解,面对自然灾害人类是有承受上限的。当城市已经发布红色预警,就表示该地区已经处于应急状态,建议大家尽量少出门,降低遇灾风险、减轻社会压力。1.
段玉龙:本次华北地区的大雨降雨量极大,部分城市出现了严重的内涝问题。从您掌握的情况来看,目前降雨是否已经创下极值?
魏科:在北京历史上,此次降雨不是第一就是第二了。根据已有数据,北京过去24小时(编者注:对话为7月31日晚间)里全区平均降雨量达到170毫米,达到大暴雨级别,超过了2012年“721大暴雨”的全区平均降水量。24小时降雨量超过250毫米就已经是特大暴雨,而房山平均降雨量超过340毫米,最大降雨量超过500毫米,这无疑会带来严重灾害。京津冀地区24小时降雨量最大达到了近1000毫米,虽然还没有达到华北历史上的最大雨量——“638特大暴雨”中的7天2050毫米降水,但也已经非常夸张。大家可以看到房山、门头沟的城市内涝状况,永定河也已经发布了第一号洪水通知,我们已经处于暴雨灾害中了。
北京房山地区受内涝影响严重(图源:央视新闻)
2.
段玉龙:您之前说过华北在暑假“七下八上”时最容易下雨,那此次暴雨分布范围和时间是正常吗?
魏科:是的,我国华北到东北地区的雨季一般都是七月下旬到八月上旬这段时间,历史上最大暴雨也都是在这个时间段内。我国形成降雨的雨带取决于副热带高压的位置,它的北侧和西侧是降水最严重的地方。前段时间它在长江流域,形成长江流域著名的梅雨降水;现在它位置达到了一年之中最靠北的位置,正好影响华北和东北地区。副热带高压的北侧和西侧一般呈现为东北到西南的走向,正好与我国太行山山脉比较接近,水汽可以从南方顺着太行山脉东侧往北,甚至到达东北地区。所以我们可以看出此次降水的时段和区域都符合这一规律。
3.
段玉龙:不过,本次降水过程中还有一个新变量——台风杜苏芮。有网友猜测是上千公里外的台风导致了整个华北地区的降雨量更大,这种说法有道理吗?
魏科:这种说法有一定道理。这次降雨过程非常强烈,是有两个核心的天气系统共同作用。
第一个就是台风杜苏芮,虽然从福建晋江一带登陆,但登陆后一直沿着北偏西的位置移动,从福建到江西再到安徽,现在其中心可能已经消散,但低压位置仍大概位于河南,比一般的低压系统要强很多。台风在北半球是一个逆时针环流,在台风东侧有非常强的南风气流,一直延伸到华北地区,带来非常强的水汽输送,所以带来了强降水。
第二个值得注意的天气系统就是渤海地区的高压系统,预报员常称其为“狗鼻子高压”,是副热带高压向西边伸展的一个部分,像是从太平洋上伸出一个狗鼻子一样正好伸到渤海的位置,在这样一个高压的南侧一般有非常强的东风气流。
狗鼻子高压(图源:中国气象报社)
那么渤海、华北地区就有了两支强水汽输送,一个是从渤海东边的强暖湿气流,一个是台风残余势力从南边带来的水汽输送,暖汽水汽都汇集在华北地区。加上华北地区北边有三百多公里的燕山山脉,西边有五百多公里的太行山脉,水汽就都汇聚在华北地区,地形变化较大的地方降水就会非常多。比如北京房山、门头沟,都是太行山脉东边山坡的位置,这个地方水汽汇集比较足,降水量就非常大。
4.
段玉龙:之前您提到过,全球气候变暖可能会使得未来的台风“劲儿”更大。以我国为例,台风影响面不再仅仅是东南沿海个别省,而是会延展向内陆更大的地区。此次杜苏芮“发威”,是否符合您之前所做的预判?
魏科:在这次台风过程中全球变暖起到多大作用,还需要进行深入分析,一般这种分析会滞后于事件发生几个月,对此我可以先做一些个人的判断:全球变暖会让强台风变得更强,让台风活动路径更靠北,让台风速度变慢。这三点结合,会让台风对一个地区的影响变得更强。
从此次台风来看,我个人觉得海洋变暖对台风强度维持有很大助力。杜苏芮在菲律宾以东的洋面形成,本来预测它向西移动过程中经过菲律宾地形阻挡后会减弱,但它路径发生变化,调整后从菲律宾北侧向西移动,没有经过太多减弱,两边都没受到地形阻挡,顺畅登陆。在登陆过程中有一段时间强度已经减弱到了强台风级别,但因为沿海海洋海表温度非常高,又返回来增强成为超强台风。所以海洋维持高温确实起到了很大作用。
7月28日台风杜苏芮影响厦门(图源:新华网)
2021年影响郑州的烟花台风和杜苏芮有相似之处,也是距离非常远,但不断将水汽从海洋输送到内陆地区。关于烟花台风已有不少分析,我们所的一个研究就指出,全球变暖和大气中水汽增多让河南暴雨降水强度增强了大概7.5%,强降雨事件概率翻番。若全球变暖持续,到本世纪末降雨强度再增加20%以上,概率会翻四倍以上。
因此,尽管此次暴雨还未有深入分析,但通过对历次暴雨的研究,我们已经做出推断:全球变暖会让暴雨的强度和频率大幅增加。
5.
段玉龙:继杜苏芮后的下一场台风已经在海面上酝酿,根据台风路径的预测,未来登陆地点可能在浙江。这是否会继续给华北带来更强降雨?
魏科:今年六号台风卡努马上就要来了,根据几天前的路径预测应该会在杭州湾附近登陆。当时我们的判断是,如果台风在那边登陆,那么台风北侧的偏东气流就会非常强,水汽会源源不断输送到华北地区。而目前来看,渤海的“狗鼻子高压”受华北高压影响在慢慢减弱、向东撤退,那卡努可能会拐弯向日本前进,影响主要集中在浙江附近,对华北地区影响相对有限。
台风“卡努”路径预报图(图源:中央气象台)
6.
段玉龙:我国城市治理水平迅速提高,各种基础设施不断更新。但即便如此,在大风降雨短时间集中时我们仍经常见到城市内涝。针对这一问题,目前我们有解决办法吗?
魏科:我认为至少在短期内,我们可能还要学会和城市内涝共存。城市内涝发生原因并非雨大,而是雨强、雨快,单位时间内降雨量超过城市排水能力,才会内涝。比如北京,一些原有的低洼水体(比如湖泊、湿地等)随着城市建设逐渐消失,而河流固化后承受水的能力非常有限,加上城市里有大片非透水地面,下雨后雨水四处流动、在低洼地段形成内涝,就是必然的了。
7.
段玉龙:暴雨对出行影响极大。很多朋友本来要坐飞机和高铁进京、离京,由于大雨不能成行,甚至被困在路上。铁路对抗大风大雨的能力比飞机要更强,它为什么会被大雨影响?针对这种情况,未来暴雨天气出行该如何做准备?难道在强降雨面前我们真的就寸步难行了吗?
魏科:我们所说的大雨可不是一般的大雨,而是每24小时降水量超过250毫米的特大暴雨,一般都超过绝大多数地区承载量。对交通影响方面,以张家口到北京的铁路为例,要穿越很多山岭,部分路段可能面临滑坡、泥石流风险。并非路不能走,而是走这条路的风险在持续升高,所以才会暂停运载。
救援人员徒步将物资送往被困列车(图源:微博@北京铁路)
我们也要理解,在面对自然灾害时,人类是有一定上限的。当城市已经发布红色预警,就表示该地区已经处于应急状态,最好按照灾难状态而非日常出行来要求我们的交通系统,可能心态就会更好一点了。红色预警期间减少出行,会给社会腾出更多精力和资源来帮助那些真正需要帮助的人。尤其是像北京,如果又要去北边救援交通,又要去南边救援洪涝,压力无疑会非常大。希望大家在面临红色预警时能减少出行,一方面给自己减少遇灾风险,一方面也给社会松绑。
8.
段玉龙:本次暴雨发生在华北地区,在您看来,今年南方是否也会出现这个量级的暴雨天气呢?能否对今年我国雨季可能遇到的降雨情况做一个前瞻性预测?
魏科:南方暴雨一般出现在华南前汛期和梅雨期,所以南方雨季已经过去,目前风险主要来自台风带来的灾害,这是现在南方地区最大的防灾减灾任务。
而对北方其他地区,需要提醒的是,现在北方雨季并未结束,8月中旬前北方各地都处于雨季,“狗鼻子高压”撤退后在西伯利亚地区还会有一个低压要过来,所以华北、东北地区后面还会有一场降雨,特别是东北地区会更强一些。今年东北情况比较复杂,低温天气较多,农作物收获可能会比正常晚一些。接下来这段时间,我们全国的主要防灾任务就是南边防台风、东北防低温雨害。
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整理:王嘉欣
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