河南特大暴雨触目惊心 全球气候灾害警钟长鸣

七天记者 颜宏

加拿大所处的北美大陆刚刚在6月底经历了创纪录的连续高温,造成上百人死亡,引发了成百上千处山火,至今还没有扑灭,山火散发的浓烟让大半个北美大陆笼罩在雾霾之下,多地发布空气质量预警;接着欧洲西部又遭遇暴雨袭击,多地发生洪水,仅德国和比利时的遇难人数就已经达到187人,许多人失踪,成千上万的人失去了房屋和家园,各种基础设施遭到极大破坏,财产损失不计其数。就在人们还在对这些极端天气造成的重大灾害感到惊讶时,发生在中国北方,特别是中部省份河南的特大暴雨再次刷新了人们的认知,再一次让民众认识自然灾害没有最大,只有更大,在大自然的威力面前,人类是多么渺小。

进入7月份以来,除了传统的南方出现暴雨、洪水灾情外,中国的北方多地也出现大暴雨,导致黑龙江、嫩江、松花江、淮河、海河等数十条河流发生编号洪水,引发多场洪灾,其中最严重也最让揪心的是河南遭遇的“千年一遇”特大暴雨,成为全国乃至全球关注的水灾中心。

从7月17日以来,河南多地出现持续强降水天气,从暴雨、大暴雨再到特大暴雨。降雨量逐日攀升,各级政府启动的应急响应机制级别也在连续攀升,短短几天就不得不提高到最高级别,几乎是在2-3天之内下了当地一年的降水量。其中郑州在7月20日的16点到17点一个小时内的降雨量就达到201.9毫米,打破气象站建站以来的历史记录,成为中国陆地小时降雨量的极值。郑州的最高两个小时降雨量达到262.5毫米的纪录还没有保持24小时,就被河南新乡市区牧野气象站录得的2小时降水量267.4毫米打破。

1小时降雨200多毫米雨是什么概念呢?中国气象上规定,24小时降水量为50毫米以上的雨称为“暴雨”,100~250毫米为“大暴雨”,250毫米以上称“特大暴雨”。细分到一小时,16毫米降水量就是暴雨,20毫米以上称短时强降水。简单换算下来,一小时200毫米的降水量,相当于在一小时之内,将150个西湖的水倒进郑州。前几天引发普遍关注的、造成上百人死亡的德国洪水的降雨量峰值是24小时内降雨162毫米,还不到郑州一个小时的降雨量。

从气候学的角度来看,河南这次暴雨无论是从小时降水量还是日降水的概率看,都是超千年一遇的。

灾情严峻

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根据河南省政府发布的灾情状况,从7月16日开始的降雨截止到7月21日不完全统计,全省89个县(市、区)560个乡镇1240737人受灾,因极值暴雨致25人死亡7人失联。全省已紧急避险转移16325人,紧急转移安置164710人;农作物受灾面积75千公顷,成灾面积25.2千公顷,绝收面积4.7千公顷;直接经济损失54228.72万元。

7月20日这一天更是险情不断。早上4时,位于登封市告成镇曲河村的登电集团铝合金有限公司临近的颍河水位暴涨并超警戒水位,造成该公司围墙倒塌,厂区进水。6时许,因洪水漫延到厂区内合金槽内,高温溶液遇水发生大爆炸。

下午16时,K599次列车运行至京广线郑州市南阳寨至海棠寺区间时,司机发现前方线路水漫钢轨后果断停车,铁路工作人员随后组织旅客疏散,避免了人员伤亡。过后查看发现,因持续暴雨淹没铁路,水流冲击导致路基下沉,停在区间的列车第3和第4位车辆发生倾斜。郑州火车站当天有至少60趟列车晚点,客运及航班也因降雨出现大面积延误。郑州市内涝严重,成了水乡泽国,市内的公共交通瘫痪,到了晚高峰时间,很多人回不了家。

不仅低洼处街道上水流成河,郑州的多条地铁线路也出现雨水倒灌、漏水等情况,媒体发布的图片可以看到大量雨水倒灌进地铁站,多个站台的水流湍急,积水深度近乎大腿根处,工作人员在积水里艰难行进。其中地铁5号线的多位乘客被困在地铁隧道内,积水一度达到胸腔以上。救援人员赶到后共疏散群众500余人,其中12人经抢救无效死亡、5人受伤。

特大暴雨和洪水也给河南的基础设施和水利设施带来了巨大的压力和灾害,多地发生电力供应设备、通讯设备、通讯基站设备受损,电力和通讯中断。河南境内的贾鲁河、伊河、郑州市常庄水库、郭家咀水库及贾鲁河等多处工程也都出现险情,好在在当地人员、消防人员、驰援的解放军战士等严防死守下,并没有发生大的灾难。

截止到记者发稿时为止,河南的降雨还在继续,但雨量有所减少,中国的气象部门也表示未来两天还有大到暴雨,但降水“中心”有离开郑州向北迁移的趋势,洪水的压力转移到河南北部、河北一带。

这次内陆省份的河南之所以会发生如此罕见的暴雨,气象部门认为是四个因素相互作用的结果。一是大气环流形势稳定。西太平洋副热带高压和大陆高压分别稳定维持在日本海和中国西北地区,导致两者之间的低值天气系统在黄河、淮河地区停滞少动,造成河南中西部长时间出现降水。

二是水汽条件充沛。7月中旬河南处于副高边缘,对流不稳定能量充足,18日西太平洋有台风“烟花”生成并向中国靠近。受台风外围和副高南侧的偏东气流引导,大量水汽向中国内陆地区输送,为河南强降雨提供了充沛的水汽来源,降水效率高。

三是地形降水效应显著。受深厚的偏东风急流及低涡切变天气系统影响,加之河南省太行山区、伏牛山区特殊地形对偏东气流起到抬升辐合效应,强降水区在河南省西部、西北部沿山地区稳定少动,地形迎风坡前降水增幅明显。

四是对流“列车效应”明显。在稳定天气形势下,中小尺度对流反复在伏牛山前地区发展并向郑州方向移动,形成“列车效应”,导致降水强度大、维持时间长,引起局地极端强降水。

高温山火

2021年刚刚过半,从西半球到东半球,从北美、到欧洲再到亚洲出现的各种极端气候以及由此带来的灾难都在警示人们不管是否认同全球变暖,但气候变化以及极端天气增多真的来了,高温、洪水、龙卷风、寒流等各种各样的灾难性气候现象越来越多地出现在一般被认为不会出现的地方。比如加拿大西部的高温,美国得克萨斯州的严寒等。

上个月遭受罕见高温的卑诗省,地处北纬48°-60°,纬度较高,而且沿海,属温带海洋性气候,冬季温和,夏天也不会太热,往年夏季的温度在20岁左右,但从6月26日开始,一股热浪就席卷美加西部,并持续多天,各地开启“烧烤模式”。气象学家给出的解释是加拿大和美国上空来自阿拉斯加和哈得逊湾的两个气压系统导致该地区出现了“热穹顶现象”,即热高气压停滞在一个区域上空,像盖子一样罩住试图逃逸的热量,使得天气更热。形象地说,就仿佛给沸腾的热水壶盖上盖子,整个空间都弥漫着无法释放的热气。世界气象组织的发言人努利斯解释说“通常人们会看到一条巨大的高速运动的风带形成的‘急流’推动天气变化,但这次不是这样… 大气阻塞模式导致两侧的低压形成“热穹”,几乎就像一种高压锅效应,使得气温达到非常非常高的程度。”不仅人和各种生物受不了,暴露在室外高温下的基础设施都被破坏,有的地方出现电缆融化的现象,导致有轨电车不得不停运;有的地方也因为部分道路路面隆起变形而被迫关闭。

创纪录的高温带来的不仅有死亡,还使落基山脉的冰川加速融化,让部分河谷地区拉响了洪水警报。比洪水更可怕的则是火灾风险陡升,高温下的草地、林地、树木干燥而高温,引发多地发生山火。美加西部的创纪录高温虽然过去,但气候变化引发的一波波热浪不见颓势,不断加深的干旱也助长了山火的蔓延。目前美国有80场大规模山火正在美国的13个州肆虐,被烧毁的土地面积已经超过4700多平方公里;加拿大的山火也从卑诗省扩散到曼尼托巴省和安省,其中卑诗省宣布自7月21日零时起全省进入紧急状态,以确保在救火过程中,联邦、省和地方资源可以得到有效协调和响应。这次的紧急状态期限设定为14天,若届时情况仍未受控,将有可能延长。美加西部的山火产生的浓烟不断向东蔓延,横跨北美,东部的纽约、费城、多伦多、蒙特利尔甚至远到魁北克城都被笼罩在雾霾的“穹顶”内,多个城市的PM2.5(细颗粒物)空气质量指数达到“不健康”级别,甚至有城市的污染水平达到“危险”水平。

警钟长鸣

去年持续多月的澳大利亚山火、南极20度的高温、北极冻土中的甲烷大爆发、非洲的蝗灾以及各地的创纪录高温等极端气候现象曾让我们印象深刻,没想到今年的极端天气更多,才到7月份,全球就已经历了至少189场极端气候灾难,过去“几十年一遇”甚至“百年一遇”的极端天气,正变得越来越常见。

针对入夏以来的各种极端气候现象,世界气象组织表示整个北半球的天气模式显示了今年夏天不寻常的“行星波状模式”(planetary wavy patterns——行星波是大气环流的大规模扰动,围绕一个完整的经度圈连贯延伸),这给各地带来了前所未有的炎热、干旱、寒冷和潮湿,而这种不寻常的大气环流波动是由于全球气温变暖所直接引发的。

世界气象组织的一个由顶尖气候科学家组成的国际团队认为如果没有气候变化的影响,美加西部创纪录的热浪几乎是不可能发生的。主要由温室气体排放引发的气候变化使得热浪发生的可能性至少增加了150倍。而全球变暖会导致全球范围内强降水事件的频率、强度和数量增加,因为全球平均温度上升摄氏1度,大气层中水含量就会增加7%。

而地球的变暖还在持续发生之中,所以其他相应的“连锁效应”必然会增加。如果人类不对气候变化做出反应,气候只会越来越极端化,出现的极端气候现象只会越来越多,造成的灾难也会越来越大。解决办法并非没有,在绝大多数科学家看来,降低进一步温度波动风险的最简单方法,就是减少化石燃料排放,并停止森林砍伐。

正如联合国秘书长古特雷斯多次痛心疾首地表示,我们没有时间可以浪费了。气候正在变化,其影响已给人类和地球带来了太大的代价,该行动起来了。

 

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