典型致灾暴雨成因分析

(整期优先)网络出版时间:2024-09-05
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典型致灾暴雨成因分析

第一作者:虞晓晔

第二作者:李宇豪,王嘉

山西省吉县气象局042200

摘要:暴雨作为一种极端天气事件,其发生往往伴随着洪水、山体滑坡、泥石流等次生灾害,给人们的生命财产安全带来严重威胁。近年来,气象观测技术和数值模拟技术的发展可以更加精确地捕捉到暴雨发生的前兆,并对其进行精细化预测。然而,由于暴雨系统的复杂性和多变性,如何准确识别其形成的关键因素仍然是一个挑战。鉴于此,文章旨在通过对典型致灾暴雨案例的综合分析,揭示其背后的物理机制与环境条件,为未来的暴雨预警和风险管理提供科学依据。

关键词:典型致灾暴雨;特点分析;原因分析;极端天气事件

引言

暴雨作为一种极端天气事件,在全球范围内频繁发生,给社会经济发展及人民生命财产安全带来了严重威胁。特别是在全球气候变化的大背景下,极端降水事件的频率和强度都有所增加。因此,对典型致灾暴雨的特点、造成的危害以及其成因进行深入研究,对于提高灾害预警能力、减轻灾害损失具有重要意义。

1典型致灾暴雨的特点分析

典型致灾暴雨以其突发性、短暂性、强烈的对流活动、特定的大气环流背景、地域差异性和季节性等特点,成为一种复杂的极端天气现象,对社会经济发展构成严重威胁[1]。具体而言,首先,它们往往呈现出突发性和短暂性的特征。例如,在2017年8月3日发生在辽宁大洋河的暴雨事件中,降水强度极大且集中在几个小时内,使得河流水位迅速上涨,导致洪水灾害。其次,典型致灾暴雨往往伴随着强烈的对流活动,如雷暴、冰雹等,这增加了天气系统的复杂性和不可预测性。

再者,这类暴雨通常与特定的大气环流背景密切相关。以新疆南疆地区为例,尽管该区域以干旱著称,但当有利的水汽输送条件与局部地形效应相结合时,也会发生罕见的暴雨事件。这些暴雨往往出现在特定的季节,并与某些天气系统(如热带低压)的活动紧密相关。此外,典型致灾暴雨还表现出明显的地域差异性。不同地区的地理环境和气候条件决定了暴雨发生的频率、强度以及影响范围的不同。例如,在快速城市化进程中,沿海地区的城市由于地面硬化面积增加、排水系统不完善等问题,更容易受到暴雨引发的城市内涝的影响。最后,典型致灾暴雨还具有一定的季节性和周期性。例如,夏季是许多地区暴雨频发的季节,尤其是季风活跃期,此时大气中的水汽含量较高,容易形成强烈的对流系统。

2致灾暴雨带来的危害分析

2.1 洪涝灾害

致灾暴雨最直接的危害之一就是引发洪涝灾害。这类灾害通常表现为河流水位急剧上升,超出其自然或人工调控的能力,进而导致洪水泛滥。洪涝灾害往往发生在短时强降雨之后,特别是在河流、湖泊集水区以及城市地区。这些地区的地表径流汇集速度快,排水系统难以及时排出过量的降水,从而导致积水和洪水的形成[2]。洪涝灾害不仅会造成直接的物理破坏,如房屋倒塌、农作物受损,还会间接影响交通、供水和供电等基本服务。例如,2010年7月,陕西关中地区遭受了特大暴雨袭击,导致渭河干流发生超历史洪水,造成严重的农田被淹和基础设施损毁。

2.2地质灾害

致灾暴雨还会导致一系列地质灾害,主要包括山体滑坡、泥石流、地面塌陷等,这些灾害通常与暴雨的高强度和短时性密切相关。地质灾害的发生通常与暴雨的特性有关,尤其是在地形起伏较大、地质条件脆弱的山区。暴雨导致的大量降水迅速渗透土壤,增加土壤含水量,降低土层稳定性,从而诱发各种地质灾害。这些灾害不仅破坏自然景观,还会危及人们的生命安全和财产安全。例如,2017年6月27日凌晨,云南省丽江市玉龙纳西族自治县发生山体滑坡灾害。这场滑坡是由连日来的暴雨引起的,导致山体不稳定,滑坡体覆盖了村庄,造成多人死亡和失踪。此次事件凸显了暴雨在山区引发地质灾害的潜在危险。

2.3社会经济损失

致灾暴雨不仅对自然环境造成破坏,还会对社会经济产生严重影响。这种影响主要体现在农业生产的损失、基础设施的损毁、商业活动的中断以及公共服务的受阻等多个方面。具体来说,暴雨引发的洪涝灾害和地质灾害会对农田造成直接破坏,导致农作物减产甚至绝收,这对农业经济造成直接冲击。此外,暴雨还会导致道路、桥梁等基础设施的损毁,严重影响交通物流,阻碍经济活动的正常运行。同时,暴雨还可能引发电力设施损坏,导致大面积停电,影响生产和居民生活。

3、典型致灾暴雨的原因探讨

大气环流背景是决定暴雨发生的重要因素之一。例如,在夏季,副热带高压的位置和强度变化会影响水汽的输送路径,进而影响暴雨的发生和发展。当副热带高压偏北或偏东时,有利于暖湿空气向内陆输送,为暴雨提供了充足的水汽来源。2019年7月,中国东北地区遭遇的一场暴雨就是由于副热带高压位置偏北,导致大量水汽输送至该区域,形成了强烈的降水过程。

地形也是影响暴雨发生的关键因素。山区或丘陵地带的特殊地形结构可以促使湿润气流抬升,促进对流发展,从而形成强降水。例如,2010年8月,甘肃省舟曲县遭受特大山洪泥石流袭击,这次灾害与当地特殊的地形条件密切相关。舟曲县位于秦岭山脉边缘,周围群山环绕,暴雨来临时,湿润气流在山脉抬升过程中形成了强降水,最终导致了严重的地质灾害。

水汽条件是暴雨形成不可或缺的因素。在高温高湿的环境中,大气中的水汽含量较高,一旦有适当的触发机制,就容易形成强烈的对流活动,进而引发暴雨。例如,2020年7月,中国南方多个省份遭遇持续性强降雨,这场暴雨事件与副热带高压控制下的高温高湿环境有关,为暴雨的发生提供了充足的水汽条件。

人类活动在加剧典型致灾暴雨的风险中扮演着重要角色。随着城市化进程的加快,大量的绿地被建筑物和混凝土路面取代,导致地面硬化面积不断增加,这减少了地表水的渗透能力,使得地表径流加速汇集,增加了城市内涝的可能性。此外,森林砍伐减少了地表植被覆盖,降低了土壤保持水分的能力,也使得降雨更容易形成地表径流,增加了洪水发生的概率

结束语

典型致灾暴雨是由复杂的自然因素和人类活动因素共同作用的结果。这些极端降水事件不仅对自然环境造成破坏,还会对社会经济产生严重影响。面对日益严峻的暴雨灾害挑战,加强气象监测和预警系统的建设、提高灾害应急响应能力以及采取有效措施增强社会的灾害防御能力显得尤为重要。未来,应继续深化对典型致灾暴雨成因的研究,以便更好地预防和减轻其带来的危害。

参考文献  

[1]王承伟,致灾性强降水天气形成机制及预报方法.黑龙江省,黑龙江省气象台,2022-08-29.

[2]张金萍,杨锋,方宏远.郑州市致灾暴雨积水点成因分析[J].水电能源科学,2022,40(05):64-67+173.