极简科学课 | 本轮南方洪水多项指标超越历史极值,背后原因是什么

     

7月12日,江西省鄱阳湖水文局星子水文站水位突破历史极值。图源:新华社

  7月12日零时,鄱阳湖水位突破有水文纪录以来的历史极值。7月14日14时,仍有2个水位站水位超历史最高;长江流域平均降水量为1961年以来历史同期最多;全国433条河流发生超警以上洪水,其中33条超历史……6月份以来,南方洪水多项指标突破历史极值,防汛形势异常严峻。

  造成严重洪涝灾害的元凶,是使地表径流不断增加的大量降水。从6月2日至7月12日6时,中央气象台连续40天发布暴雨预警,成为2007年开展暴雨预警业务以来历时最长的一次。南方暴雨之强可见一斑。  

  近年来,我们似乎感觉到极端天气气候事件频频发生,那么此次暴雨背后是否有异常气候在作怪?据国家气候中心首席预报员王永光介绍,引发此次强降水过程的是每年到访南方的气候现象——梅雨。具体而言,入梅偏早和梅雨锋偏强,导致了长江中下游梅汛期降雨异常偏多。

可能造成洪涝的多种因素。图源:国家气候中心

  国家气候中心数据显示,今年我国江南、长江中下游和江淮地区先后于6月1日、9日和10日进入梅雨期,分别比常年偏早7天、5天和11天。除入梅时间提前以外,梅雨锋还从异常气候中获取能量,导致强降雨。

  当我们提到异常气候时,厄尔尼诺现象可能最为人熟知。厄尔尼诺现象是发生在热带太平洋的一种反常自然现象,其显著特征是太平洋东部和中部海域海水出现显著增温,通过大气环流的作用,导致副热带高气压带(简称副高)强度提升,而副高对我国雨带的形成有着重要影响,它的西侧和北侧向我国大陆地区输送暖湿气流,其强弱决定了雨量。

  天津大学地球系统科学学院教授陈喜解释,简单来说,当厄尔尼诺现象出现时,海水温度异常升高,水汽蒸发,大气上升运动剧烈,导致副高强度增强,其外围气流将来自孟加拉湾或我国南部海区的充沛水汽输送到我国南方,从而带来大量降水。

  有研究表明,西太平洋副高对厄尔尼诺的响应往往在厄尔尼诺事件发生的第二年更加显著。

Nino3.4指数用于监测热带太平洋海温,海温异常增暖状态维持3个月以上,才能认定发生了厄尔尼诺事件。图源:国家气候中心

  今年5月8日,国家气候中心监测数据显示,2019年11月以来,中东太平洋进入并维持厄尔尼诺状态。根据国家判识标准,已正式形成一次弱厄尔尼诺事件。同时今年北印度洋海温异常偏暖,使得西太平洋副高进一步增强。

  此外,今年北方的冷空气活动也比较频繁,冷暖空气在长江中下游持续交汇,致使梅雨锋偏强,长江中下游地区降雨明显偏多。

  大量降雨导致的洪涝一直是自然灾害中的头等大患,从世界范围来看,根据全球规模最大的再保险经纪公司之一——怡安奔福(Aon Benfield)一项研究,洪水是造成经济损失最大的自然灾害。应急管理部国家减灾中心公布的数据显示,近5年我国自然灾害造成的损失中,洪涝占比第一。

  今年我国受灾人口、死亡失踪人数、倒塌房屋数量和直接经济损失与近5年同期相比,分别下降了9%、51%、70%和13%。这得益于防范救援救灾一体化工作的不断完善。

  陈喜提出,除做好监测预警、水利工程调度、应急预案建设以外,还有一个迫切需要解决的问题,就是构建风险评估体系,将防洪意识嵌入到日常工作中。例如,将风险理念置入城市乡村规划管理中,绘制风险图,明晰不同区域的被淹风险指数。

  “这就像你买房子要查查它的防震等级,当你知道你所在的地区遭受洪水灾害的风险是多大,并且做好了防灾物资储备和保险兜底,那么灾前防洪意识和灾后损失控制能力都能大幅度增强。”陈喜解释。

  华中科技大学建筑与城市规划学院教授万艳华则认为,防御之外,还要留有充足的行洪空间,善于“化害为利”,通过地下水库等把雨水甚至洪水留存下来,从而把洪水转化为资源加以利用。