四大因素酿汛情,极端天气或更加频繁

2021-07-22 07:17:34
21日举行的河南省防汛应急新闻发布会通报称,7月17日至21日,河南省出现历史罕见的持续性强降雨天气,目前因极值暴雨已导致25人死亡、7人失联。在各界纷纷展开抗洪救灾之际,外界也对这场出人意料的暴雨成因充满疑惑:它是怎么形成的?与全球气候变化有关吗?

突破中国大陆历史极值

河南省防汛抗旱指挥部办公室主任徐忠21日在新闻发布会上通报指出,此次强降雨造成郑州市城区严重内涝,地铁停运,铁路公路民航运输受到严重影响,中型水库常庄、小一型水库郭家咀、贾鲁河及其支流发生险情,抢险工作正在有序推进。

据不完全统计,7月16日以来,此轮强降雨造成全省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; 直接经济损失超过5亿元。

中央气象台、河南省气象台专家21日联合接受媒体采访。中央气象台首席预报员陈涛介绍称,17日以来,河南郑州、焦作、新乡、洛阳、南阳、平顶山、济源、安阳、鹤壁、许昌等地出现特大暴雨,强降雨中心位于郑州,最强时段在19日至20日。本次暴雨呈现累计雨量大、持续时间长、短时降雨强、降雨极端性突出的显著特点。从7月17日8时开始,截至目前暴雨已持续4天,河南省平均降雨量达144.7毫米。

其中,最强降雨时段出现在19日至20日,郑州连续两天出现大暴雨到特大暴雨。郑州、开封等多地1小时降雨量超过100毫米,其中郑州气象观测站最大小时降雨量达201.9毫米(20日16时-17时),突破中国大陆小时降雨量历史极值(198.5毫米,河南林庄,1975年8月5日),这个1小时降雨量甚至比日前引发世界关注的德国科隆地区24小时的降雨量还大。预计后续三天,河南省仍有降雨,其中21日降雨强度大,郑州有暴雨、局地大暴雨(50-120毫米)。

与台风“烟花”有关

为何河南会出现这样的特大暴雨?据河南省气象台副台长苏爱芳介绍,这次强降水主要有四点原因: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我国西北地区,导致两者之间的低值天气系统在黄淮地区停滞少动,造成河南中西部长时间出现降水天气。

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”生成并向我国靠近。受台风外围和副高南侧的偏东气流引导,大量水汽向我国内陆地区输送,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辐合抬升效应,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。

让人好奇的是,目前台风“烟花”还远在太平洋上,预计24日夜间到25日白天才会在东海附近登陆,它如何能影响到遥远的河南?据介绍,“烟花”实际上充当了太平洋水汽的大型水泵,将其凝聚成急流,然后通过对流在高空形成的“高速公路”送向华北源源不断地输送大量水汽,为河南强降雨提供了充沛的水汽来源。

不过陈涛表示,这次河南暴雨并不单受台风‘烟花’一个因素影响,大陆高压、太平洋副热带高压等都是形成这次极端天气的原因。“大气环流是一个相对复杂的系统,不能说某一个因素起到决定性作用。”

或迎来更多极端天气

这场规模空前的暴雨来临前,天气预报是否能发挥作用?据苏爱芳介绍,河南气象局第一份预警是7月16日9时50分发布的暴雨橙色预警信号;7月18日17时10分发布暴雨黄色预警信号;7月20日早晨发布暴雨红色预警信号。陈涛在新闻发布会上解释称,极端暴雨、极端高温仍是全球共同面临的难题,这种极端天气科学机制形成非常复杂,再落实到数值预报中,仍缺少有效手段进一步解决,而这也是气象部门正着手攻克的难关。

此外,在此次河南特大暴雨之前,今年以来我国已出现多次极端天气状况。例如年初的寒冷天气致多地气温降至1966年以来同期最低;春季,多次大范围沙尘侵袭北方;在苏州、武汉等地,还出现龙卷风这样的强对流天气。而在世界范围内,北美地区6月底起出现创纪录的高温,欧洲中西部地区近期则出现强降雨引发特大洪涝灾害,遇难人数已接近200人。

气候问题专家任国玉21日对《环球时报》记者表示,今年的天气反常是全球性的,特别是北半球,气温和降水都比较异常。目前,郑州的暴雨尚看不出和全球气候变暖有明显的直接联系,但和行星尺度大气环流异常有关。

大量研究显示,气候变化增加了极端天气事件的频率。世界气象组织近期发布题为《极端夏季:洪水、高温和火灾》的报告称,随着大气变暖,其中含有更多的水分,这意味着暴风雨期间会下更多的雨,增加了洪水的风险。

任国玉还提醒说,特大城市在一定程度上增强了城区及其附近的极端降水。因此,在这一背景下,未来中国内陆城市出现极端降水概率有可能增大,每个城市都应为遭遇暴雨等极端天气做好准备。