狂暴的“雨魔”

王奉安

生命離不開水，但給地球萬物帶來雨水的大氣對流層并不總是溫文爾雅、樂善好施的。它在每年的汛期里經(jīng)常會“大發(fā)脾氣”，將大量雨水傾瀉下來，形成暴雨、大暴雨，造成江河橫溢、田地被淹、房屋受毀、交通癱瘓、人畜死亡，給人類以重創(chuàng)。

今年以來，我國多個省市出現(xiàn)暴雨和大暴雨，特別是7月末到8月初，陜西、重慶、四川、湖南等地先后出現(xiàn)持續(xù)時間較長的暴雨。7月30日，上海就遭遇了70年一遇的大暴雨，降水總量在80～140毫米之間，城市交通一度癱瘓……申城拉響了最高級別的暴雨紅色預(yù)警。

多大降水算暴雨

我國氣象部門規(guī)定，24小時降水量為50毫米或50毫米以上的降雨為暴雨。暴雨按降水強度不同又分為3個等級，即24小時降水量為50～100毫米以下的是暴雨，100～200毫米以下的為大暴雨，200毫米或以上的為特大暴雨。

但由于具體情況不同，各地氣象部門對本地暴雨的標(biāo)準(zhǔn)也有自己的規(guī)定。例如，在廣東，24小時內(nèi)降水量達到50～70毫米的機會較多；當(dāng)?shù)貧庀蟛块T于是規(guī)定，24小時降水量在80毫米以上的雨才能被稱作暴雨。在新疆、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古等地，24小時內(nèi)降水量達到50毫米的情況極少；這些地方氣象部門便規(guī)定，24小時降水量在30毫米以上的雨都可算作暴雨。

在未準(zhǔn)確測定降雨量的情況下，人們也可以從當(dāng)時的降雨狀況來判斷降水是否達到了暴雨級別：如果雨似傾盒、雨聲猛烈、開窗說話時聲音受雨聲干擾而聽不清楚、積水形成特快、下水道往往來不及排泄常有外溢現(xiàn)象，就基本可以確定降水級別達到了暴雨。

自有記錄以來，世界上最大的暴雨出現(xiàn)在南印度洋上的留尼汪島，24小時降水量為1870毫米。我國最大的暴雨出現(xiàn)在臺灣新寮。24小時降水量為1672毫米。以上兩項暴雨紀(jì)錄都是熱帶氣旋活動釀成的。

何時何地降暴雨

我國是多暴雨國家之一，幾乎各地都出現(xiàn)過暴雨，出現(xiàn)時間主要集中在汛期。

我國屬季風(fēng)氣候，從晚春到盛夏，南方暖濕空氣勢力強盛，大舉北上，北方冷空氣且戰(zhàn)且退，冷暖空氣頻繁交匯，由此形成一場場暴雨。我國的暴雨分布具有非常明顯的地域特征：南方多，北方少：沿海多，內(nèi)陸少；迎風(fēng)坡一側(cè)多，背風(fēng)坡一側(cè)少。

我國大陸上主要雨帶位置隨季節(jié)呈現(xiàn)南北推移的特點：華南是我國暴雨出現(xiàn)最多的地區(qū)，4～9月都是雨季；6月下半月到7月上半月通常為長江流域的梅雨期暴雨：7月下旬雨帶移至黃河以北；9月以后冬季風(fēng)建立，雨帶隨之南撤。

由于受夏季風(fēng)的影響，我國暴雨日及雨量的分布從東南向西北內(nèi)陸減少，山地多于平原。東南沿海島嶼與沿海地區(qū)暴雨日最多，越向西北越少。臺灣山地的年暴雨日高達16天以上，華南沿海的東興、陽江、汕尾及江淮流域一些地區(qū)在10天以上，西北高原每年平均只有不到1天的暴雨。當(dāng)然，有些年份會出現(xiàn)異常，1981年在我國西北一些地區(qū)就出現(xiàn)了歷史上少見的暴雨。不過，天氣變幻莫測，有時候本來多雨的地區(qū)在汛期反而可能出現(xiàn)旱災(zāi)。

因?qū)α餍纬傻谋┯暌缘途暥茸疃啵邓畷r間一般在午后，特別是在赤道地區(qū)，降水時間非常準(zhǔn)確。在中高緯度地區(qū)，對流雨主要出現(xiàn)在夏半年，冬半年極為少見。

暴雨形成“三要素”

暴雨形成的過程是相當(dāng)復(fù)雜的，一般從宏觀物理條件來說，產(chǎn)生暴雨的主要條件是充足的源源不斷的水汽、強盛而持久的氣流上升運動和大氣層結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定。這三個條件被稱為暴雨形成的“三要素”。

先說說水汽來源。在我國，暴雨的水汽一是來自偏南方向的南海或孟加拉灣；二是來自偏東方向的東海或黃海。有時在一次暴雨天氣過程中，水汽同時來自東南兩個方向，或者前期以偏南為主，后期又以偏東為主。

再看看氣流上升運動。暴雨常常是從一種叫積雨云的烏云中落下的。形成積雨云的條件是大氣中要含有充足的水汽，并有強烈的上升運動，把水汽迅速向上輸送，云內(nèi)的水滴受上升運動的影響不斷增大，直到上升氣流托不住水滴時。這些水滴就急劇地降落到地面。積雨云內(nèi)冰晶和水滴往往共存，云的垂直厚度和水汽含量特別大，氣流的上升和下降都十分強烈，速度可達20～30米／秒，云中帶有電荷，所以積雨云常發(fā)展成強對流天氣。一塊塊的積雨云就是暴雨區(qū)中的降水單位，雖然每塊積雨云單位的水平范圍只有1～20千米，但它們排列起來，可形成100～200千米寬的雨帶。一團團的積雨云就像一座座的高山峻嶺，強烈發(fā)展時，從離地面0.4～1千米高處一直伸展到10千米以上的高空。越往高空，溫度越低，常達零下十幾攝氏度，甚至更低，云上部的水滴在這么低的溫度下就要結(jié)冰，人們在地面用肉眼看到云頂?shù)慕z縷狀白帶，正是高空的冰晶、雪花飛舞所致。大自然確實很奇妙：地面上是大雨傾盆的夏日，高空卻是白雪紛飛的嚴冬。

最后來看看大氣層結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定。大氣的運動和流水一樣，常產(chǎn)生波動或渦旋。當(dāng)兩股來自不同方向或溫度、濕度不同的氣流相遇時，就會產(chǎn)生波動或渦旋。大的波動或渦旋可達幾千千米，小的只有幾千米。在這些有波動的地區(qū)，常伴隨氣流運行產(chǎn)生上升運動，并出現(xiàn)水平方向的水汽迅速向某一地區(qū)集中的現(xiàn)象，進而形成暴雨中心。暴雨產(chǎn)生時，一般低層的空氣暖而濕，上層的空氣干而冷。由于低層的暖空氣輕，便會往上升：上層的干空氣重，便會往下沉，致使大氣層處于極不穩(wěn)定的狀態(tài)，這種不穩(wěn)定狀態(tài)有利于大氣中能量的釋放，使積雨云有“后勁”，可以充分發(fā)展。

地形作用很重要

地形對暴雨形成和雨量大小有很大影響。世界上降雨最多的地方，往往是在山地的迎風(fēng)坡，因而迎風(fēng)坡又被稱為雨坡。與此相對應(yīng)的是，背風(fēng)坡降水量很少，常常被稱為干坡或“雨影”地區(qū)。

迎風(fēng)和背風(fēng)坡為什么會出現(xiàn)這么大的不同呢?這是因為山脈的存在，使得氣流在迎風(fēng)坡被迫上升，導(dǎo)致其垂直運動加大，降雨量增大；在背風(fēng)坡，氣流下沉，雨量大大減小，有的背風(fēng)坡的雨量僅是迎風(fēng)坡的1／10。如挪威斯堪的那維亞山地西坡迎風(fēng)，降水量為1000～2000毫米，背風(fēng)坡只有300毫米。又如我國臺灣山脈的北、東、南都迎風(fēng)，降水都比較多，年降水量在2000毫米以上。臺北火燒寮的年降水量高達8408毫米，是我國降水量最多的地方，這里的居民早已習(xí)慣了一年有200天下雨的“見云就落雨”的氣候。火燒寮的雨水一部分注入基隆河，往往造成下游汐止地區(qū)出現(xiàn)水患，因此火燒寮的降雨量始終是當(dāng)?shù)貧庀蟛块T的觀測重點。臺灣山脈的西側(cè)是“雨影”地區(qū)，降水量通常會減少到1000毫米以下。

類似這樣的例子還有很多，像夏威夷群島的考愛島迎風(fēng)坡年

降水量可達12040毫米，這里也因此成為世界上年降水量最多的地方；印度的乞拉朋齊年降水量11418毫米，也是因為位于喜馬拉雅山南麓的緣故；1963年8月上旬，南海有一股濕空氣輸送到華北，這股氣流恰與太行山相交，受山脈抬升作用的影響，導(dǎo)致沿太行山東側(cè)出現(xiàn)歷史上罕見的特大暴雨。

除了迎背風(fēng)坡因素的影響，山谷的狹管作用也能使暴雨加強。1975年8月，河南出現(xiàn)一次特大暴雨，暴雨中心林莊正處在南、北、西三面環(huán)山，向東逐漸形成喇叭口的地形之中，由于這樣的地形，氣流上升速度增大，雨量驟增，8月5至8月7日，當(dāng)?shù)亟涤炅窟_1600多毫米，造成大量人員傷亡：而距林莊東南不到40千米、地處平原區(qū)的駐馬店，在同期內(nèi)的降雨只有400多毫米。

通常情況下，大中小各種尺度的天氣系統(tǒng)與地形的有利組合可以產(chǎn)生較大的暴雨。

值得一提的是，臺風(fēng)區(qū)內(nèi)水汽充足，上升運動強烈，降水量常常很大。臺風(fēng)到來時，臺風(fēng)區(qū)內(nèi)日降水量平均在800毫米以上，且多屬陣性降水。臺風(fēng)登陸之時常常產(chǎn)生暴雨，少則200～300毫米，多則在1000毫米以上。臺風(fēng)登陸后。若維持時間較長，或由于地形作用，或與冷空氣結(jié)合，也都能產(chǎn)生大暴雨。我國東南沿海是臺風(fēng)登陸的主要地區(qū)。臺風(fēng)雨所占比重相當(dāng)大。

暴雨帶來的危害

暴雨的危害十分嚴重。暴雨經(jīng)常與大風(fēng)結(jié)伴而行，來得快，雨勢猛，尤其是大范圍持續(xù)性暴雨和集中的特大暴雨，不僅影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，造成嚴重的經(jīng)濟損失，而且會危及人民的生命安全。在城市中，暴雨會引起交通癱瘓，導(dǎo)致城市變成水鄉(xiāng)澤國。

具體來看，暴雨的危害主要有洪澇災(zāi)害和漬澇危害兩種。我國歷史上的洪澇災(zāi)害幾乎都是由暴雨引起的，像1954年7月長江流域大洪澇，1963年8月河北的洪水，1975年8月河南大澇災(zāi)，1998年我國全流域特大洪澇災(zāi)害等，莫不如是，由此帶來的損失令人觸目驚心。1931年7月，我國暴雨成災(zāi)，災(zāi)區(qū)遍及16省，長江沿岸許多城市長期泡在洪水中，武漢市積水達4個月之久。全國1／6人口受災(zāi)，淹、餓、病死幾百萬人。

暴雨引起的漬澇災(zāi)害是指由于暴雨急而大，排水不暢引起的澇災(zāi)，此時土壤孔隙被水充滿，造成陸生植物根系缺氧，根系的生理活動受到抑制，加強了嫌氣過程，進而產(chǎn)生有毒物質(zhì)，使作物受害減產(chǎn)。

暴雨預(yù)報難度大

暴雨的形成是一個極為復(fù)雜的物理過程，它的預(yù)報難度也是非常大的。比如本文開頭提到的上海那場大暴雨，主要是由3個因素共同作用形成的：一是高空出現(xiàn)了3個短波槽，二是低空形成了一個低渦，三是副熱帶高壓西升北抬。三個因素導(dǎo)致冷暖空氣突然交匯，形成了強烈的雷暴降水云團，導(dǎo)致大暴雨的發(fā)生。

這3個因素中有一個沒有考慮到，預(yù)報結(jié)果就會不準(zhǔn)。

由于暴雨屬于強對流天氣的一種。從目前的預(yù)報水平來說，對強對流天氣最多只能提前數(shù)小時預(yù)警，還不能做到提前一天就預(yù)測到。對于這場暴雨，上海市氣象臺前一天報的是大雨而沒有報出大暴雨：但是后來的臨近預(yù)報、預(yù)警還是比較準(zhǔn)確的，使單位和市民及時防范，將損失程度減至最低。

目前，國內(nèi)外對暴雨的探測工具在不斷地改進，如用氣象衛(wèi)星探測得到有關(guān)暴雨的云圖，用雷達觀測得到暴雨的雷達回波圖像，用大型電子計算機作為整理、分析研究和預(yù)報暴雨活動情況的工具。

當(dāng)然，對于暴雨的預(yù)報方法也在不斷地改善，這些都使得我們的暴雨預(yù)報水平不斷提高。(文章代碼：1803)

[責(zé)任編輯]

趙菲

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暴雨預(yù)警信號的級別

為以蠱觀的方式向社會公眾提供突發(fā)重大氣象災(zāi)害預(yù)警信惠，讓公眾知道即將出現(xiàn)或已經(jīng)出現(xiàn)的氣象災(zāi)害的嚴重程度，以便采取相應(yīng)的防范和自救措施。我國氣象部門制定了暴雨預(yù)警信號。暴雨預(yù)警信號分4級，分別以藍色、黃色、橙色、紅色表示，其中紅色為最高級別。

暴雨藍色預(yù)警信號

標(biāo)準(zhǔn)：12小時內(nèi)降雨量特達50毫米以上，或者已達50毫米以上且降雨可能持續(xù)。

防御指南：

1、政府及相關(guān)部門按照職責(zé)做好防暴雨準(zhǔn)備工作；

2、學(xué)校、幼兒園采取適當(dāng)措施，保證學(xué)生和幼兒安全；

3、駕駛?cè)藛T應(yīng)當(dāng)注意道路積水和交通阻塞，確保安全；

4、相關(guān)人員檢查城市、農(nóng)田、魚塘排水系統(tǒng)，做好排澇準(zhǔn)備。

暴雨黃色預(yù)警信號

標(biāo)準(zhǔn)：6小時內(nèi)降雨量將達50毫米以上，或者已達50毫米以上且降雨可能持續(xù)。

防御指南：

1、政府及相關(guān)部門按照職責(zé)做好防暴雨工作；交通管理部門應(yīng)當(dāng)根據(jù)路況在強降雨路段采取交通管制措施，在積水路段實行交通引導(dǎo)；

2、切斷低洼地帶有危險的室外電源，暫停在空曠地方的戶外作業(yè)，轉(zhuǎn)移危險地帶人員和危房居民到安全場所避雨；

3、檢查城市、農(nóng)田、魚塘排水系統(tǒng)，采取必要的排澇措施。

暴雨橙色預(yù)警信號

標(biāo)準(zhǔn)：3小時內(nèi)降雨量將達50毫米以上，或者已達50毫米以上且降雨可能持續(xù)。

防御指南：

1、政府及相關(guān)部門按照職責(zé)做好防暴雨應(yīng)怠工作；

2、切斷有危險的室外電源，暫停戶外作業(yè)；

3、處于危險地帶的單位應(yīng)當(dāng)停課、停業(yè)，采取專門措施保護已劉校學(xué)生、幼兒和上班人員的安全：

4、做好城市、農(nóng)田的排澇，注意防范可能引發(fā)的山洪、滑坡、泥石流等災(zāi)害。

暴兩紅色預(yù)警信號

標(biāo)準(zhǔn)：3小時內(nèi)降雨量將達100毫米以上，或者已達1000毫米以上且降雨可能持續(xù)。

防御指南：

1、政府及相關(guān)部門按照職責(zé)做好防暴雨應(yīng)怎和搶險工作；

2、停止集會、停課、停業(yè)(除特磷行業(yè)外)；

3、做好山洪、滑坡，泥石流等災(zāi)害的防御和搶險工作。