鄭州在20日一小時(shí)內(nèi)降雨量超過(guò)200毫米,日降雨量突破有氣象記錄以來(lái)歷史極值,圖為7月21日鄭州一小區(qū)樓下 | 圖片:花姐
7月20日,河南省遭遇極端強(qiáng)降雨。降雨引發(fā)的洪水令市民措手不及,鄭州地鐵5號(hào)線被淹,大量市民因列車(chē)停運(yùn)困在隧道內(nèi),地面雨水倒灌致部分車(chē)廂外水位高過(guò)頭頂;鄭州大學(xué)第一、第三附屬醫(yī)院等遭遇停電,病患和醫(yī)護(hù)人員被困醫(yī)院內(nèi)。鄭州在20日一小時(shí)內(nèi)降雨量超過(guò)200毫米已經(jīng)突破科學(xué)界、管理者和普通老百姓對(duì)暴雨的認(rèn)知,已有的氣象預(yù)警和城市應(yīng)急管理在面對(duì)此番 “小概率” 事件時(shí),有哪些已知和未知的問(wèn)題需要厘清?《知識(shí)分子》訪談了多位氣象學(xué)、應(yīng)急響應(yīng)和水文環(huán)境專(zhuān)家。
7月20日,鄭州市多個(gè)國(guó)家級(jí)氣象觀測(cè)站日降雨量突破有氣象記錄以來(lái)歷史極值。截至21日晚間17時(shí),暴雨和洪澇已造成鄭州至少25人死亡,7人失聯(lián),124萬(wàn)多人受災(zāi) [1]。
造成如此慘重的損失,這場(chǎng)極端強(qiáng)降雨是怎么來(lái)的?對(duì)于預(yù)警是否給予了足夠的重視?面對(duì)此類(lèi)前所未見(jiàn)的極端天氣,政府和民眾應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)?
已提前預(yù)警,但瞬時(shí)雨強(qiáng)預(yù)測(cè)是世界難題
此次暴雨強(qiáng)度在河南當(dāng)?shù)睾腿珖?guó)乃至全世界范圍都十分罕見(jiàn)。7月20日凌晨2時(shí)到7月21日凌晨2時(shí)鄭州24小時(shí)降水量達(dá)622.7毫米,而中國(guó)氣象上規(guī)定,24小時(shí)降水量250毫米以上即為特大暴雨 [2]。
其中,7月20日傍晚16至17時(shí),鄭州每小時(shí)降水量達(dá)201.9毫米,超過(guò)我國(guó)陸地小時(shí)降水量極值198.5毫米——這一降水量發(fā)生在1975年8月5日的河南林莊,即河南 “75·8特大暴雨”。“75·8” 暴雨的過(guò)程降雨量大于此次鄭州的量,其暴雨中心泌陽(yáng)林莊8月7日的降雨量達(dá)1005.4毫米 [3]。但鄭州此次的短時(shí)強(qiáng)降水更大。
如此極端的強(qiáng)降雨究竟是什么因素導(dǎo)致的?中國(guó)氣象局公共氣象服務(wù)中心氣象服務(wù)首席朱定真告訴《知識(shí)分子》,副熱帶高壓帶來(lái)的南面和東面的旺盛水汽,河南西部地形地勢(shì)的抬升作用和天氣系統(tǒng)穩(wěn)定少動(dòng),都是發(fā)生暴雨的幾個(gè)有利因素。
7月21日上午,河南省氣象臺(tái)副臺(tái)長(zhǎng)、正研級(jí)高工蘇愛(ài)芳接受媒體采訪時(shí)詳細(xì)解釋成因[9]:
一是大氣環(huán)流形勢(shì)穩(wěn)定。西太平洋副熱帶高壓和大陸高壓分別穩(wěn)定維持在日本海和我國(guó)西北地區(qū),導(dǎo)致兩者之間的低值天氣系統(tǒng)在黃淮地區(qū)停滯少動(dòng),造成河南中西部長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)降水天氣。
二是水汽條件充沛。7月中旬河南處于副高邊緣,對(duì)流不穩(wěn)定能量充足,18日西太平洋有臺(tái)風(fēng) “煙花” 生成并向我國(guó)靠近。受臺(tái)風(fēng)外圍和副高南側(cè)的偏東氣流引導(dǎo),大量水汽向我國(guó)內(nèi)陸地區(qū)輸送,為河南強(qiáng)降雨提供了充沛的水汽來(lái)源,降水效率高。
三是地形降水效應(yīng)顯著。受深厚的偏東風(fēng)急流及低渦切變天氣系統(tǒng)影響,加之河南省太行山區(qū)、伏牛山區(qū)特殊地形對(duì)偏東氣流起到抬升輻合效應(yīng),強(qiáng)降水區(qū)在河南省西部、西北部沿山地區(qū)穩(wěn)定少動(dòng),地形迎風(fēng)坡前降水增幅明顯。四是對(duì)流“列車(chē)效應(yīng)”明顯。在穩(wěn)定天氣形勢(shì)下,中小尺度對(duì)流反復(fù)在伏牛山前地區(qū)發(fā)展并向鄭州方向移動(dòng),形成 “列車(chē)效應(yīng)”,導(dǎo)致降水強(qiáng)度大、維持時(shí)間長(zhǎng),引起局地極端強(qiáng)降水。
面對(duì)如此極端天氣,氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)能夠起到多少作用呢?對(duì)此,中央氣象臺(tái)首席預(yù)報(bào)員陳濤稱(chēng),極端暴雨、極端高溫仍是全球共同面臨的難題,這種極端天氣科學(xué)機(jī)制形成非常復(fù)雜,再落實(shí)到數(shù)值預(yù)報(bào)中,仍缺少有效手段進(jìn)一步解決,這是氣象工作者正在著手攻克的難關(guān)。[9]
但在7月21日的發(fā)布會(huì) [9] 上,蘇愛(ài)芳提及,河南省氣象局7月13日就關(guān)注到了,14日開(kāi)展了省地聯(lián)合會(huì)商,已起草重要天氣報(bào)告,15日?qǐng)?bào)送省委省政府,第一份預(yù)警是7月16日9點(diǎn)50分發(fā)布的暴雨橙色預(yù)警信號(hào);7月18日17:10發(fā)布暴雨黃色預(yù)警信號(hào);7月20日早晨發(fā)布暴雨紅色預(yù)警信號(hào)。
公開(kāi)顯示顯示,相關(guān)氣象部門(mén)的確在16日和17日已經(jīng)發(fā)布預(yù)警,甚至明確預(yù)測(cè)此次降水會(huì)出現(xiàn)暴雨到大暴雨,即預(yù)測(cè)到24小時(shí)的降雨量超過(guò)200毫米,但為何未能改變鄭州受災(zāi)情況?
“(雖然有氣象預(yù)警)但具體到某個(gè)地點(diǎn)的瞬時(shí)雨量很難預(yù)測(cè),因?yàn)樘鞖庀到y(tǒng)的配置和地形地勢(shì)的配合,雨的落區(qū)在20日集中在鄭州地區(qū)甚少挪動(dòng),這些小尺度的變化,只能根據(jù)當(dāng)時(shí)各地的實(shí)際情況密切跟蹤修正。” 朱定真說(shuō)。
華東師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院教授殷杰長(zhǎng)期從事極端天氣分析、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與應(yīng)急響應(yīng)的研究,“氣象或降水預(yù)報(bào)雖然提示地區(qū)可能會(huì)有暴雨,但是沒(méi)有想到極端到現(xiàn)在這種程度,它已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了河南歷史上最大的1975年8月份那一次暴雨,極端情況超出了氣象預(yù)報(bào)的經(jīng)驗(yàn)范圍,降水強(qiáng)度也超過(guò)了科學(xué)界、管理者和普通老百姓對(duì)暴雨的認(rèn)知?!?/span>
殷杰指出,目前的預(yù)報(bào)水平在空間、時(shí)間和降雨量上都與實(shí)際情況有誤差。
“首先空間上,比如說(shuō)200毫米降雨實(shí)際就在鄭州市中心,它預(yù)測(cè)的降水中心可能會(huì)是鄭州郊區(qū)的某個(gè)地方;第二時(shí)間上也會(huì)有提前或者延后;第三降雨量上也會(huì)有變化,比如說(shuō)昨天實(shí)際下雨可能那一個(gè)小時(shí)是超過(guò)200毫米,但預(yù)測(cè)的可能是100毫米甚至80毫米?!?/span>
應(yīng)對(duì)極端天氣,城市應(yīng)急管理面臨巨大考驗(yàn)
公開(kāi)信息顯示,早在7月19日21時(shí)59分,當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)已第一次發(fā)布暴雨紅色預(yù)警,提示當(dāng)時(shí)鄭州市區(qū)局部降水量已達(dá)50毫米以上,預(yù)計(jì)未來(lái)3小時(shí)內(nèi)累積降水量將達(dá)100毫米以上。彼時(shí),鄭州市防控指揮部的應(yīng)急響應(yīng)級(jí)別仍為較低的IV級(jí)。
據(jù)7月20日 “鄭州發(fā)布” 更新的微博,響應(yīng)級(jí)別在當(dāng)日下午5時(shí)由Ⅱ級(jí)提升至I級(jí)。值得注意的是,7月21日,鄭州發(fā)布最新的微博顯示,應(yīng)急響應(yīng)級(jí)別于20日上午11時(shí)提升為Ⅱ級(jí),而提升為I級(jí)的時(shí)間調(diào)整為下午4時(shí)。
盡管兩條微博針對(duì)應(yīng)急響應(yīng)級(jí)別從Ⅱ級(jí)提升至I級(jí)的時(shí)間相左,但我們可以確定的是,對(duì)于這一極端天氣的強(qiáng)度和影響,社會(huì)各界是始料未及的。
兩條微博截圖(點(diǎn)擊查看大圖)| 圖源weibo.com
中國(guó)人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授沈大軍認(rèn)為,鄭州這場(chǎng)大暴雨小時(shí)降水量超過(guò)200毫米,這屬于專(zhuān)業(yè)上的 “最大可能降水量(PMP,probable maximum precipitation)”,“面對(duì)這樣的極端天氣,大家都沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)?!?/span>他說(shuō),從城市防洪防澇建設(shè)角度說(shuō),城市建設(shè)有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),如水利部門(mén)的防洪標(biāo)準(zhǔn)百年一遇、五十年一遇等,對(duì)鄭州這樣的大城市,其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是百年一遇,如城建部門(mén)排水標(biāo)準(zhǔn)?!暗茈y為了千分之一(目前有報(bào)道認(rèn)為是千年一遇)的小概率事件進(jìn)行大范圍的設(shè)計(jì),投入太大,經(jīng)濟(jì)上也不合理。城市建設(shè)和管理更多考慮的是日常應(yīng)急管理能力,如預(yù)報(bào)預(yù)警等?!?/span>7月20日,鄭州地鐵5號(hào)線五龍口停車(chē)場(chǎng)及其周邊區(qū)域發(fā)生嚴(yán)重積水現(xiàn)象,致12人死亡,相關(guān)人員回應(yīng)媒體是洪水倒灌入車(chē)站進(jìn)入運(yùn)行區(qū)致地鐵在隧道內(nèi)停運(yùn) [8]。不過(guò),沈大軍認(rèn)為,很難單獨(dú)從地鐵設(shè)計(jì)上談防洪,因?yàn)樗鼘儆诔鞘蟹篮榉罎丑w系的一部分,需要從整體性的角度去分析。一些城市地鐵準(zhǔn)備了防洪物資,如進(jìn)站口的沙包等,能擋住洪水,但最關(guān)鍵的還是需要提高應(yīng)急管理能力和盡快疏散、解救地鐵人員。殷杰認(rèn)為,鄭州應(yīng)急響應(yīng)提升至Ⅰ級(jí)的時(shí)間已經(jīng)晚于實(shí)際重大險(xiǎn)情的發(fā)生時(shí)間。這一方面是因?yàn)闃O端天氣預(yù)報(bào)難度大,導(dǎo)致不確定性增加,地方政府難以決策,另一方面也是因?yàn)橘Q(mào)然提升應(yīng)急響應(yīng)可能導(dǎo)致一些負(fù)面經(jīng)濟(jì)后果和社會(huì)反饋,使得政府官員在決策上相應(yīng)滯后。“大概10天之前,京津冀地區(qū)以北京為中心也有一次強(qiáng)降水的過(guò)程,當(dāng)時(shí)媒體都在說(shuō),第二天北京的學(xué)校不上課,單位人員盡量不上班?!?殷杰說(shuō)。7月11日,在氣象局發(fā)出暴雨黃色預(yù)警后,北京市教委發(fā)布微博提示7月12日中小學(xué)、幼兒園應(yīng)停止返?;顒?dòng),高校停止組織師生的戶(hù)外調(diào)研、實(shí)習(xí)、聚集性活動(dòng)。[4-5]“但(北京)那一次的降水預(yù)報(bào)估計(jì)降水量過(guò)高,實(shí)際的降水沒(méi)有達(dá)到(預(yù)期)?!?/span>“從城市管理者的角度,啟動(dòng)一級(jí)響應(yīng)涉及到各個(gè)部門(mén)、各個(gè)行業(yè)、學(xué)校停課和應(yīng)急救援響應(yīng),如果做了決策,最后沒(méi)有(發(fā)生)的話(huà),你要承擔(dān)輿論和各個(gè)方面的責(zé)任,他們也有他們的難處,”殷杰說(shuō),“但是現(xiàn)在回過(guò)頭來(lái)想,還是應(yīng)該過(guò)度想一想,應(yīng)該把問(wèn)題想得困難一點(diǎn),想得大一點(diǎn),比最后出事了好?!?/span>殷杰認(rèn)為,此次政府應(yīng)急響應(yīng)以政府反應(yīng)為主,在提前疏散和預(yù)警市民上準(zhǔn)備不足,市民的警惕性也不高,可能是這次出現(xiàn)地鐵被困等事故的原因。根據(jù)中國(guó)氣象局發(fā)布的暴雨預(yù)警信號(hào)防御指南 [6],在暴雨紅色預(yù)警信號(hào)發(fā)布后,應(yīng)停止集會(huì)、停課、停業(yè)。而在當(dāng)?shù)卣块T(mén)和氣象部門(mén)發(fā)布的各類(lèi)信息中,雖然出現(xiàn)類(lèi)似提示,但并未有效傳達(dá)至民眾。鄭州市氣象局7月20日晚11時(shí)發(fā)布的紅色暴雨預(yù)警信號(hào) | 圖源zhengzhou.gov.cn有民眾質(zhì)疑,氣象部門(mén)紅色預(yù)警后,其他部門(mén)是否能夠及時(shí)接收信息和做出響應(yīng)?
對(duì)此,殷杰解釋?zhuān)慨?dāng)出現(xiàn)重大災(zāi)害情況,氣象和水務(wù)部門(mén)的數(shù)據(jù)是共享的,理論上政府防汛抗旱指揮部和政府各機(jī)構(gòu)、氣象臺(tái)之間每天定時(shí)會(huì)商,不同部門(mén)的領(lǐng)導(dǎo)和專(zhuān)家交流研判災(zāi)情,決定應(yīng)對(duì)策略?!坝袝r(shí)一天會(huì)有幾次線上或線下的會(huì)商。” 他表示,停課停學(xué)的行政命令一般在Ⅰ級(jí)應(yīng)急響應(yīng)發(fā)布后觸發(fā)。殷杰舉例,如需要通知學(xué)校停課,則由政府辦公廳發(fā)函給教育部門(mén),再由教育部門(mén)給所屬學(xué)校發(fā)文。但是發(fā)出紅色暴雨預(yù)警的氣象部門(mén)沒(méi)有管理職權(quán),只有建議權(quán)。“現(xiàn)在政府的應(yīng)急響應(yīng)缺乏真正實(shí)際可操作的預(yù)案,” 殷杰說(shuō),“你不知道真的面臨災(zāi)害的時(shí)候,如何走、如何疏散、如何救援。這也是現(xiàn)在我們一直在努力,希望(政策上)能推動(dòng)的東西。”殷杰還認(rèn)為,防災(zāi)減災(zāi)的演練和教育不夠到位,尤其在鄭州這樣不常經(jīng)歷洪澇災(zāi)害的內(nèi)陸城市,“意識(shí)更薄弱”。相比之下,沿海城市如上海、浙江等地由于長(zhǎng)期經(jīng)歷臺(tái)風(fēng)等水患,在市民預(yù)警方面相對(duì)及時(shí)。“從政府的應(yīng)急部門(mén),利益相關(guān)方到普通老百姓可能都不清楚,遇到了災(zāi)害的時(shí)候我們?cè)撛趺醋觯嗟木褪钦屇愀墒裁茨愀墒裁?,但如果政府沒(méi)有什么太多的指示或者響應(yīng)措施,你可能完全就不知道該怎么做。” 他認(rèn)為,盡管這次的情況突發(fā)且非常極端,但政府行政管理能力和應(yīng)急響應(yīng)能力的提升仍可以降低損失。《知識(shí)分子》查閱公開(kāi)資料獲悉,國(guó)家減災(zāi)委員會(huì)等機(jī)構(gòu)也在推動(dòng)災(zāi)害響應(yīng)體系的建設(shè),強(qiáng)調(diào)災(zāi)前預(yù)防的理念。2020年啟動(dòng)的第一次全國(guó)自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)普查就提倡在摸清災(zāi)害信息的基礎(chǔ)上指導(dǎo)設(shè)定災(zāi)害防治標(biāo)準(zhǔn)[7]。中國(guó)氣象局減災(zāi)與公共服務(wù)司司長(zhǎng)王志華在接受新華社采訪時(shí)說(shuō):“在未來(lái),我們不僅可以告訴大家明天的天氣怎么樣,還可以告訴大家這樣的天氣可能會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響,在哪些地方致災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)大,推動(dòng)災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)向氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警轉(zhuǎn)變。” [7] 參考資料(上下滑動(dòng)可瀏覽)
[1]https://m.thepaper.cn/newsDetail_forward_13675662
[2]http://www.weather.com.cn/science/2014/09/qxbk/ct/2188011.shtml
[3]http://news.sina.com.cn/c/sd/2010-08-11/124620874467.shtml
[4]http://m.news.cctv.com/2021/07/11/ARTIui6tLhHPQbQaiYYgsSR9210711.shtml
[5]https://weibo.com/2418801567/Kof4uCyD5?from=page_1001062418801567_profile&wvr=6&mod=weibotime&type=comment
[6]http://www.zhengzhou.gov.cn/news1/5169586.jhtml
http://www.qxkp.net/qxbk/yjxhjfyzn/202103/t20210312_2948455.html
[7]http://www.gov.cn/xinwen/2021-05/19/content_5608447.htm
[8]https://m.thepaper.cn/newsDetail_forward_13673894?from=HOTQRCODE&hotContIds=13675121,13674974,13673553,13674709
[9]https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_13674989