致灾严重的华北极端强降雨,究竟下了多少雨?

来源:中国气象局 2023-08-02 08:23:10

中国气象局消息,一片有着强冲击力的颜色占据了屏幕。大片深红色叠在橘红色上、一层层更深的玫红色上、一重重更深的蓝色上——这是7月29日6时到8月1日6时,京津冀地区的累计降水量图。


【资料图】

7月29日8时至8月1日9时京津冀降水实况 图/河北省气象台

一个惊人的数据,从各种角度看都不同寻常——7月29日8时至8月1日7时,河北省邢台市临城县赵庄梁家庄站累计降水量达1003毫米,对于年平均降水量约500毫米的邢台,这意味着几乎在三天里下了大概两年的雨量。这个降雨量甚至超过了台风“杜苏芮”登陆时在浙江造成的861毫米最大降水量。另外,北京地区有两站累计降水量超过700毫米,远超2012年北京“7·21”特大暴雨极值541毫米。

此次华北强降雨极端程度可见一斑。即使直面多次暴风雨的中央气象台首席预报员马学款也坦言“极端”“罕见”。在他看来,从五个方面可以体现此次降水极端性:强降水持续时间长、影响范围大、累计雨量大、局地降水超极值、地形分布特征明显。

01

70多个小时“疯狂倾倒”,局地累计降水量达650毫米至1003毫米

华北地区强降水从7月29日陆续开始,直至8月1日,降水过程持续时间超过72小时。

对于南方地区的人们来说,持续降水并不稀奇,比如梅雨期间雨水不断。但到了北方,情况就不同了。

在华北主汛期,通常以过程性的降水为主,持续时间一般不超过两天,比如2012年北京“7·21”特大暴雨持续时间为20小时,2016年“7·20”强降水持续时间为55小时。那么,在华北地区连续超过三天的降水,怎能不惊人?

除了持续时间久以外,此次强降水横扫河北、北京、天津、山西、河南、山东等省份大范围地区。7月29日至8月1日8时,北京、天津、河北中南部和东北部、山西东部、山东中部和西南部、河南北部等地累计降水量为100毫米至300毫米,北京西南部,河北保定、石家庄、邢台、邯郸,山西阳泉、晋中、晋城,河南鹤壁、新乡等地部分地区为400毫米至550毫米,北京昌平、门头沟,河北保定、石家庄、邢台局地为650毫米至1003毫米。这样的过程累计雨量,远超2012年“7·21”特大暴雨。

而太行山、燕山沿山地区,更成为降水集中地。

7月29日8时至8月1日17时,此次过程区域内最大降水量1003.3毫米(河北临城县),最大小时降水量111.8毫米(北京丰台区,2023年07月31日11时);25站突破月极值,16站突破历史极值,主要出现在山东、河北、河南等省份;50、100毫米以上站数分别为5726、3506个,50、100毫米以上降雨面积分别为31.9、17.4万平方公里。

02

庞大的台风,稳定的高压,与著名山脉

从上世纪起,北方几次持续性强降水在发生之前或发生时,盘旋于海上或北上的热带气旋,都会被气象专家注意到。这次也不意外。

7月28日9时55分,今年第5号台风“杜苏芮”在福建省晋江市沿海登陆,其残余环流于29日夜间进入河南,继续北上。

台风作为庞大的天气系统,其水平尺度约为几百公里至上千公里,裹挟着大量的热量和水汽。“杜苏芮”就是如此,它携带了大量水汽,补给也很充足——其东侧存在的副热带高压使二者之间气压梯度变得很强,京津冀地区东风、东南风显著增强,水汽一路畅通无阻向北输送。此外,位于西太平洋上的台风“卡努”也生成发展,较强的东南风远距离将“卡努”附近的水汽源源不断地输送到华北平原。

京津冀地区极端强降水成因示意图

而在华北东部的海上,副热带高压盘踞西伸,西部则存在一个高压脊逐渐东移,29日晚京津冀北侧副高与大陆高压打通,在华北北部形成了“高压坝”,拦截住“杜苏芮”北上的脚步——这给暴雨天气系统长时间维持创造了条件。

不仅如此,北上的丰沛水汽,还遇到了太行山和燕山山脉。太行山脉海拔为1000米至1500米,是中国东部地区的重要山脉和地理分界线,燕山山脉海拔为500米至1500米。与中国西部的高大山脉相比,这两个山脉或许都不算高,但它们面对的广阔华北平原,高差却并不小。

沿太行山、燕山山脉山前站点出现极端强降水 图/中国气象局国家气象探测中心

当携带水汽的东风和东南风被太行山山脉阻隔,发生了激烈交锋,太行山脉与东风急流正交,水汽受地形阻挡抬升,集中在沿山和山前地区形成极端强降水。河北临城和北京门头沟、房山等,都处于沿山地带,才会遭受狂暴降水。

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降水趋于减弱,仍需高度关注次生灾害

8月1日,华北极端强降雨开始减弱,局地仍有中到大雨乃至暴雨。但现在,还不是松口气的时候。

北京市气象台降级发布暴雨黄色预警信号,山区及浅山区出现强降水诱发的中小河流洪水、山洪、地质灾害等次生灾害风险仍较大,城市低洼地区容易出现积水;河北省气象台发布雷电黄色预警;海河流域大陆泽、宁晋泊、小清河分洪区、兰沟洼、东淀等地区先后启用滞洪;天津市启动市防洪一级应急响应。

“未来几天,整个华北北部,包括河北中北部、北京、天津这一带,阵雨、雷阵雨天气较多,且局地对流较强,可能还会出现局地暴雨。”马学款提醒,虽然降水总体在减弱,但受前期强降水影响,次生灾害具有滞后效应,未来一段时间仍需高度警惕。

7月29日,面对严重汛情,河北省邯郸市鸡泽县党员干部坚守一线、排查险情、转移群众、疏通道路、加固河堤,筑起一道道安全防线。图为加固洺河韩固段河堤 图/文 王超 李向前

强降水正在发生时,雨水顺着土壤孔隙或石缝向下渗透,土石结构不再紧密,且长时间的浸泡使土体饱和、软化,山洪、滑坡、泥石流等各类次生灾害风险同时存在;当降水减弱甚至停止后,突发性的泥石流、山洪风险会减弱,但雨后阳光照射将蒸发大量土石中的水分,使得土石层松动,极易发生山体滑坡、崩塌等地质灾害。

8月1日18时,中国气象局联合水利部发布橙色山洪灾害气象预警,联合自然资源部发布地质灾害气象风险预警,中央气象台发布中小河流洪水气象风险预警。

河北省气象灾害防御和环境气象中心高级工程师张娜说:“要及时关注天气预报预警信息,不要在出现强降雨时或降雨刚结束后前往山区,特别是在地质灾害易发区域活动。”

来源:中国气象局

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