百年未遇暴雨与气候变暖

　　百年未遇暴雨与气候变暖

　　重庆、济南及雷州，三场暴雨，媒体引用气候专家的描述，都是“百年未遇”的降水。气候专家的理解是:天气系统是有组织性的。

　　◎陈超 王丽娜

　　久旱无好雨

　　今年3月初，重庆很多人都在谈论江津莲花石现身的事，在江津区几江镇东门外长江航道北侧江水中，“36块大小礁石、38段题刻……宛若一朵盛开的莲花”。

这块“川江七大枯水题刻之一”20年后的“绽放”成了焦点，甚至有了“常不见石，见则丰年”的说法。而令人担忧的是，紧接着重庆防汛抗旱指挥部就召开抗旱增雨会议，雨刚成为重庆人的一种普遍期待，7月17日就下了那场暴雨。重庆气候中心的统计数据显示，当日，铜梁、璧山、沙坪坝降水分别达到179.5毫米、258毫米和262.8毫米，均为有气象记录以来的最大值。截至7月20日12时，34个区县的646.44万人受灾。因灾倒塌房屋3.07万间，死亡42人、失踪12人，直接经济损失27.03亿元。

　　“由于长时间的高温、干旱，一旦出现今年这样的大气环流异常，暴雨就会更加严重。”中国农业大学的郑大玮教授举出一个暴雨形成因素，“‘久旱无好雨’是一种规律，这次在重庆就体现得尤为明显。要下雨必须要有水汽，要对流地面必须散热，暴雨就是一种强对流天气。”从去年以来，重庆长时间保持高温干旱，去年平均气温比均值高出1.5摄氏度，气温的来源就是地面。重庆气象台的刘德台长告诉记者：“大气是不可能接受太阳辐射的热量的，都是太阳照在地上，地面的热量传导给大气。”

　　郑大玮教授认为：“高温已经说明地面热量大，干旱又会导致水分蒸发较少，地面接收太阳辐射更强，热量又难以大量进入大气，于是向下传导，不过一般不会太深。”“长期干旱的地区，要比周围地区积蓄更多的热量，到了雨季，上面有冷空气来，上冷下热，久旱地区发生强对流天气的可能性就更大一些，更强烈一些。”

　　另一些专家对久旱和暴雨的关系并不认同，不过，同样认为大气环流的异常是导致暴雨的直接原因。重庆气候中心的程主任指出，去年，重庆受副热带高压的控制，持续干旱高温，而今年，“副热带高压偏弱，位置也偏东偏南”，北方冷空气与之相遇，给重庆带来降水，而正是冷暖空气相遇，产生了强大的“西南低涡”，这种长时间的强对流天气，带来了灾难性暴雨。

　　雨带:贯穿东北—西南

　　“今年的副热带高压异常。”这是各方都承认的一个事实，郑大玮划出一条全国范围的雨带，“从云南、四川、重庆，经过陕南、河南，一直到山东，这个弧形的雨带，就是副热带高压的北侧边缘。”副热带高压无力北上，没有像往常那样，给全国带来一次自南向北的降水，而是停留在这条雨带的南侧，这次停滞，给这条雨带上的地区带来了巨大的暴雨风险。

　　其实，7月初雨带北移过程中，已经造成了很大影响，南京信息工程大学的丁裕国教授就指出，“随着副高势力的减弱和梅雨主轴线的南压”，已经造成了南京乃至江苏省沿江的暴雨。一周后，雨带中开始频频出现灾情，7月17日重庆暴雨，第二天，济南的暴雨更是达到“白天伸手不见五指，距离两三米，说话都听不见”。郑大玮说，“24小时降水超过50毫米就算是暴雨，而这里1小时内降水超过150毫米”。7月28日，河南西部、北部普降暴雨，卢氏县70余人遇难。

　　郑大玮同时认为，今年冷空气同时较弱，也是华北、东北地区的高温干旱的罪魁，这样的话，冷空气不会与副热带高压大范围接触，但分散的冷暖空气相遇，恰恰会导致雨带上的中尺度(百公里左右范围)强对流天气。

　　“降水本身就像一个火炉子。”中国气象局武汉暴雨研究所的辜旭赞研究员第一次用这个比喻的时候，还挺难理解，“本来火炉是升不了火，一旦生成，其他的就向这个方向集中过来，天气系统是有组织性的。”原来，冷暖空气双方有点“遇强则强”的意思，“有时组织起来后有自身的选择性”，由此一次偶然的冷暖相遇就可能激发出灾难性天气，“条件、能量、水汽在济南正合适，就在这里下了场特大暴雨”。

　　郑大玮也说：“冷空气和副热带高压的弱都是从整体上来说的，在局部区域，两强相遇的概率并不低，这种雨带的停留很容易在其范围内形成强对流。”有趣的是，抛开气象学的各种具体解释，所有专家都回归到一个一致的说法:“全球变暖。”

　　旱涝变迁与暴雨频发

　　“暴雨不是孤零零的。”国家气候中心的张祖强博士说，“特大暴雨的出现和全球气候变暖密不可分，正因为气候变暖，极端的强降水才会频繁出现，气候由正态向极端转化。”

　　有这么一个比方，“大气中容纳水汽，就像水融化盐。”辜旭赞解释，“水温高能溶解的盐的分量就多，大气中水汽的含量就和大气温度有关，如果气温高，就会有更多的水汽可以容纳。”而且，气温高也导致海水蒸发更多，这样，更多水汽进入大气，随大气环流，海洋上的水汽更多被带到大陆上，也意味着降水的可能性和数量都会大大增加。

　　在郑大玮看来，今年正是全球变暖导致一系列变迁非常典型的一年，“今年全国的温度都高得出奇，北方的冷空气非常弱，导致北方地区持续干旱。而副热带高压的强弱带有偶然性，像今年这样较弱的话，更会使南方地区的暴雨增加，北旱南涝的局面似乎越来越严重，极端性的天气发生概率也越来越大”。张祖强也指出，“雨带是逐渐转移的，30年为一个周期，10～15年是半个循环，会有缓冲”。基于此，一些学者也认为，受全球变暖的影响，副热带高压增强，雨带会北移，缓解北旱南涝的局面，而现在这种情况的加剧也是变迁的前兆。国家气象局预测减灾司副司长王邦中也说，“随着全球变暖，中高纬度的降水会增加”。

　　不过，这种所谓的“缓解”也仅提到“北旱”的解决，因为全球变暖，副热带高压携带的水汽更多，暴雨的危害似乎不会减轻。国家气象局副局长许小峰在一次采访中将全球变暖比作“烧开水”:“这就好比架在灶上的一壶水，温度越高，壶里的水翻动得就越厉害，对流越明显，壶里的水却并没有减少。气候变暖，加速了全球的水分循环，水汽蒸发加剧，根据守恒定律，它势必要凝结降下来，这样便导致向两个极端发展:旱天更长，降雨更猛，台风、暴雨等强对流天气数量更多，破坏力也比过去增大。”

　　在全球变暖的背景下，“城市发生特大暴雨的可能性会越来越大”，张祖强的担心不无道理，全球变暖已经导致极端天气概率增大，而还有更多诱因，使得城市遭受暴雨袭击的可能性要高于其他地方，那就是“热岛效应”。“城市里面人类活动集中，又有工业、汽车和空调使用等因素，市内气温要高于郊区。”另据测算，柏油马路的升温速率是每小时4.9度，草地为1.9度，大树为0.5度，城市当中的温度通常要比郊区高出2～3摄氏度。城市地表温度升高，使近地热空气形成上升气流，当“热岛效应”产生的上升气流与空中的暖湿气流形成碰撞后，就会促发城市大暴雨。

　　形成暴雨有三个要素，其中之一为需要凝结核，水汽附着在上边才能凝聚成水滴，而城市在这方面也有“优势”。许小峰曾说，“城市环境污染越来越严重，大量排放的烟尘为城市上空雨滴的形成提供了丰富的凝结核，上升气流和云量也增多，城市降雨量自然也就大大增加”。-