15個(gè)西湖倒進(jìn)北京!極端暴雨是 “千年一遇”?還是將成為常態(tài)? 災(zāi)害性天氣頻發(fā)警示。在過去的幾天里,北京的降雨量已經(jīng)超過全年平均值。暴雨導(dǎo)致30人喪生,31條道路損毀,136個(gè)村莊斷電,1825個(gè)基站斷網(wǎng),市郊鐵路停運(yùn)。人們不禁驚詫:讓一座現(xiàn)代化超級(jí)大都市發(fā)生這種情況,這暴雨該有多強(qiáng)烈。
事情已經(jīng)發(fā)生,需要思考的是這場暴雨究竟是“千年一遇”的天災(zāi),還是在全球氣候異常頻發(fā)背景下可能成為越來越頻繁的常態(tài)。要理解北京這次暴雨及更廣泛的全球極端天氣現(xiàn)象,首先要搞清楚什么是極端天氣。很多人認(rèn)為極端天氣就是罕見或異常天氣,但這種理解并不準(zhǔn)確。極端天氣通常指的是具有顯著破壞力或潛在災(zāi)害性的天氣事件。即便某種天氣現(xiàn)象可能在某個(gè)區(qū)域經(jīng)常發(fā)生,但如果它的強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間或影響范圍能造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失、人員傷亡或生態(tài)破壞,那么它就屬于極端天氣范疇。因此,極端天氣更側(cè)重于其災(zāi)害性而非單純的罕見性。對(duì)于災(zāi)害性的極端天氣而言,變成常態(tài)比千年一遇要可怕得多。
暴雨的成因相對(duì)清晰,可以用克勞修斯-克拉佩龍方程解釋。這個(gè)方程告訴我們,空氣溫度越高,它能夠容納的水蒸氣就越多。粗略地說,溫度每升高1攝氏度,空氣中能容納的水蒸氣就會(huì)增加大約7%。我們身邊的大氣就像一個(gè)水庫,氣溫越高,水庫的容量也就越大。當(dāng)大氣中的水汽含量達(dá)到飽和后,稍微遇到擾動(dòng),就會(huì)讓水迅速凝結(jié)然后掉下來,這就是雷陣雨。冷空氣、地形抬升、遇到凝結(jié)核都是降雨發(fā)生的條件。如果條件合適,空氣中的水分會(huì)出現(xiàn)崩塌式的連鎖反應(yīng),產(chǎn)生非常強(qiáng)烈的降雨。簡單計(jì)算一下就可以知道,30℃時(shí),每立方米空氣中可以儲(chǔ)存30.4克水;如果氣溫上升到40℃,儲(chǔ)水量會(huì)暴漲到51克/立方米。如果按照飽和含水量51克/立方米,積雨云云層厚度10公里計(jì)算,這些水全部落下來將會(huì)形成510毫米的降雨量(北京的平均年降水量是600毫米),這個(gè)模型與本次北京暴雨的數(shù)據(jù)非常吻合。因此,氣溫升高是導(dǎo)致極端降雨事件增加的重要原因之一,因?yàn)樗鼮榻邓峁┝烁渑娴膹椝帯?/p>
氣溫升高的原因主要是全球變暖。全球平均氣溫在上升,但并不是均勻的。自工業(yè)革命以來,全球平均氣溫上升了1攝氏度多一點(diǎn),但這不是監(jiān)測數(shù)據(jù),而是通過統(tǒng)計(jì)全球各地各個(gè)季節(jié)的大量氣溫?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行平均后得到的結(jié)果。平均之前的那些數(shù)據(jù)表現(xiàn)出極端不均衡的混亂狀態(tài)。一些地區(qū)變得夏天極熱,另一些地區(qū)變得冬天極寒,甚至有一些地區(qū)囊括了夏天極熱和冬天極寒。全球極端天氣頻發(fā)的統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律恰恰是全球變暖的直接體現(xiàn)。
極端天氣的本質(zhì)是熱量分布的不均衡,主要原因包括:
陸地和海洋吸收和釋放熱量的能力不同,陸地升溫更快,導(dǎo)致海陸溫差加大。全球變暖也改變了水循環(huán),一些區(qū)域變得更干旱,另一些區(qū)域則降水增多。干旱地區(qū)由于缺乏水分蒸發(fā)散熱,地表更容易升溫,導(dǎo)致白天的極端高溫;而多雨地區(qū)則可能因?yàn)樗渥?,在特定條件下形成極端降雨。
二氧化碳等溫室氣體阻礙了地表熱量的散失,使得夜晚氣溫下降變緩,導(dǎo)致最低氣溫升高。同時(shí),它也改變了大氣環(huán)流模式,可能導(dǎo)致局部區(qū)域的白天熱量積聚更多,夜間散熱又不充分,從而加劇了高溫的持續(xù)性。
云層對(duì)地表溫度有顯著影響。白天的云層可以反射太陽輻射,起到降溫作用;夜晚的云層則能阻礙地表熱量散失,起到保溫作用。氣候變化可能影響云的形成和分布,導(dǎo)致某些區(qū)域日照時(shí)間增長,從而加劇白天的熱量積累。
城市地區(qū)的鋼筋水泥建筑物、柏油馬路等建材比自然地表吸收和儲(chǔ)存更多的太陽熱量。城市中大量的空調(diào)、車輛等人工熱源也會(huì)釋放熱量,導(dǎo)致城市中心區(qū)的溫度明顯高于周邊郊區(qū),形成了城市熱島效應(yīng)。熱島效應(yīng)會(huì)加劇城市地區(qū)的極端高溫,并且會(huì)增強(qiáng)城市上空的對(duì)流,進(jìn)一步誘發(fā)或加劇城市地區(qū)的暴雨強(qiáng)度。
工業(yè)化進(jìn)程中大量排放的二氧化碳等溫室氣體打破了地球碳循環(huán)的自然平衡。森林砍伐、土地利用變化等也減少了二氧化碳的吸收,進(jìn)一步加劇了大氣中溫室氣體的濃度。這種失衡是導(dǎo)致全球變暖進(jìn)而引發(fā)極端天氣事件頻發(fā)和強(qiáng)度增大的根本原因。
北京這次的暴雨就是在全球氣候變暖背景下,超級(jí)城市快速建設(shè)的小環(huán)境中,發(fā)生頻率正在快速提升的極端天氣現(xiàn)象。這種天氣正在從偶發(fā)變成必然。應(yīng)對(duì)措施包括堅(jiān)持節(jié)能減排以延緩氣候變暖進(jìn)程,做好突發(fā)災(zāi)難預(yù)警,加強(qiáng)城市排水工程,制定應(yīng)急預(yù)案。也許,寫一篇科普文或者把極端天氣形成的原理告訴給身邊的人,也算是對(duì)抗極端天氣的小手段。畢竟,知道越多,恐懼越少。
7月8日上午8時(shí)許,在杭州市西湖斷橋上,突降的大雨讓游客們措手不及,沒帶雨具的游客被淋了個(gè)透心涼。這一刻,連日來的高溫暑氣被一掃而空,空氣中彌漫著涼爽的氣息
2025-07-08 13:11:37西湖斷橋突遇大雨