關於河南強降雨的一些回望與未來展望_風聞
peiyuliao-2021-07-21 17:42
轉自微博@風雲夢遠:
關於河南強降雨的一些回望與未來展望
在寫這篇分析前,新聞已確認本次強降雨已造成了人員傷亡。向在本次強降雨裏遇難的同胞表示深痛哀悼,祝願傷者能早日康復;希望災難早日過去,一定能重建家園。
前一篇主分析給出了本次降雨的主要成因,請參見:微博正文
Q1: 這次鄭州在內的河南中北部特大暴雨,是什麼概念?

A1: 對於鄭州,從多年平均對比,鄭州多年平均(取1981-2010年平均)的年總降雨量是640.9毫米。而在昨日20時到今日20時,鄭州國家氣象站雨量已經達到552.5毫米,這24小時的降雨相當於多年平均基準的六分之五以上。
而從短時極端性看,16:00-17:00這一個小時裏鄭州國家氣象站錄得201.9毫米強降雨,這更是打破了內地國家級站點1小時降雨量的觀測最大值(圖2);

而這樣的雨量【在全球觀測歷史裏,從未在人口100萬以上的大城市出現】。鄭州市氣象局稱其為“千年一遇”,也是從這極端性(數學上以標準差衡量)推算出的預期重現期,並未誇張。這樣極端的強降雨,即使做好了防範,在任何地方都會造成嚴重災情。
而除了鄭州市區,環嵩山地區的鞏義、登封、新密、滎陽、偃師等地,也出現了相當強的降雨(圖1/3)。

從圖4的地形圖看,幾乎所有的重災區都位於嵩山周邊;

可以推斷出,這除了與上篇分析裏,低渦與雙颱風水汽輸送關聯密切(圖5),嵩山的地形對水汽的抬升,和激發造成局地極端強降雨的雲團也非常重要。

Q2: 這次極端強降雨是否提前做出了預警?
A2: 當然有。由於這個低渦與颱風的水汽輸送造成的強降雨,已在前些日的天氣數值預報裏大致分析出,因此河南省是已經在強降雨前做好了應急預案(圖6)。

但是,強降雨的預報難度,不在於大範圍環流背景的全局預測(如直接的罪魁禍首低渦、颱風水汽輸送等),正在於小區域的變量,如一些看似影響面積不大但極端的強對流雲體、山地等地形等對水汽抬升和強對流雲團的激發作用。這些雲體和地形起伏,很可能比現有不少氣象模式的分辨率還小,因而成為預報困難點;但它們會直接影響到具體強降雨過程的極端性,也往往是關鍵的致災點。【這也是氣象學未來發展的重點。】
可以説,氣象局的分析已經做到了可預測部分的極致,但對於局地、特別的極端過程仍然是如今需要解決的難題—然而很不幸,這次的極端過程出現在了嵩山周邊的地形影響區和鄭州城區。
Q3: 未來一段時間,河南的強降雨趨勢如何?
A3: 要分幾個階段。
當前(今夜,圖7-圖8):低渦仍然相對停滯,強降雨主體仍在黃河以南,包括鄭州和以東、以南的開封、周口等地。而當前雷達圖顯示低渦東側有發達的雨帶發展,因而鄭州市區東側一直到開封周口等地,將是今晚強降雨核心,雖然降水強度的極端性不會超過今天下午鄭州市區,但仍然較強,且位於下午強降雨區下游,需要注意上游泄洪等因素影響。此外,強降雨雲向黃河以北擴展,太行山東麓的河南北部需要注意。而先前災情嚴重的嵩山和周邊地區(如鞏義、登封等地)降雨明顯減弱甚至部分區域停止,這有利於救災搶險工作展開。


21日早晨-22日白天(圖9-15):低渦開始明顯北移,包括鄭州在內的黃河以南區域降雨明顯減弱,但黃河以北的河南北部、山西東南部和河北南部降雨顯著增強,尤其需要注意太行山可能發揮類似嵩山的水汽抬升與激發強降雨雲團的作用;而由於南太行山區先前遭遇了一次強降雨過程,土壤高度飽和且山體表面較鬆軟,這些山區也要高度注意強降雨可能造成的山洪與山體滑坡、泥石流等地質災害。而對於平原地區,也需要注意強降雨可能造成的城鎮內澇與積水。總體而言,這一段強降雨總雨量超過嵩山周邊的概率不大,但仍需要高度警惕。
直到22日夜間起,這個低渦終於在地形的摩擦下走向了生命的盡頭,中原與華北的強降雨也將宣告結束。
若需要具體的預報,請聯繫中央氣象台或各地方氣象局。
這次漫天驟雨最終會消散在澈朗晴空,受損的家園也定能重建,但逝者和苦難會是我們不可忘卻的紀念。
季風不同於海洋性氣候與地中海氣候,它帶給我們雨熱同期的絕配與迴歸線綠洲的豐饒同時,也伴隨着更劇烈的變率與更多的極端天氣氣候事件—或許會是洪泛橫流,或許會是赤地千里。在自然與自然災害面前,人類始終是渺小的;但我們依然會去選擇瞭解與探求自然,讓災害帶來的悲痛與損失不斷降低;也會在這樣的渺小間,頑強也偉大地延續文明。
如今氣候變化的背景,不僅體現在平均温度的升高,更體現在這樣的極端災害頻率與強度顯著上升;作為氣象學/氣候學專業就讀者,我們也定會走在迷茫時的未知最前沿,以積澱的理性與看破紛繁的勇魄,去飄散眼前的混沌。希望我們在這樣的未來漂泊時,能更多一份平安與自信。







圖片均來自@風雲夢遠