自然災害專題

《自然災害專題》課程暴雨及其帶來的影響

小組成員:徐磊陳威吳澤俊楊柳目錄1.暴雨的定義2.暴雨形成2.1大尺度環(huán)流2.2水汽輸送2.3低空急流3.地形影響3.1迎風坡抬升3.2喇叭口地形收縮的作用3.3地形切變線4.暴雨災害4.1特點4.2影響5.防范措施以及應急要點5.1防范措施5.2應急要點1.暴雨的定義暴雨是降水強度很大的雨。雨勢傾盆。一般指每小時降雨量16毫米以上，或連續(xù)12小時降雨量30毫米以上，或連續(xù)24小時降雨量50毫米以上的降水。中國氣象上規(guī)定，24小時降水量為50毫米或以上的雨稱為“暴雨”。按其降水強度大小又分為三個等級，即24小時降水量為50～99.9毫米稱“暴雨”；100～250毫米以下為“大暴雨”；250毫米以上稱“特大暴雨”。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。中國最大暴雨出現(xiàn)在臺灣省新寮，24小時降水量為1672毫米，均是熱帶氣旋活動引起的。中國是多暴雨國家之一，幾乎各?。ㄊ?、區(qū)）均有出現(xiàn)。主要集中在夏半年。暴雨日數(shù)的地域分布呈明顯的南方多，北方少；沿海多，內(nèi)陸少；迎風坡側(cè)多，背風坡側(cè)少的特征。臺灣山地的年暴雨日達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，而西北地區(qū)平均每年不到1天。2.暴雨形成1大尺度環(huán)流2水汽輸送3低空急流2.1大尺度環(huán)流適當?shù)牧鲌龊统渑娴乃切纬杀┯甑谋匾獥l件。然而，水汽供應及其分布又受流場演變及調(diào)整，對揭示大范圍持續(xù)性暴雨形成具有重要意義.[1]北京大學氣象專業(yè)暴雨組，為解決100-200毫米以上的大暴雨預報，從我國當前實際出發(fā)，充分利用現(xiàn)有常規(guī)觀測，強調(diào)大型環(huán)流特別是低緯大型環(huán)流的影響，提出了研究暴雨預報的“相互作用”觀點。通過一些實例研究，初步概括了六種中、低緯環(huán)流系統(tǒng)相互作用類型。這對認識我國大范圍大暴雨形成具有重要意義，同時也為開展暴雨中期預報打下了基礎(chǔ)。事實上，我國南方暴雨也是中低緯環(huán)流系統(tǒng)的相互作用的產(chǎn)物。華南暴雨的研究表明，熱帶氣流的涌進和影響，以及熱帶天氣系統(tǒng)和西風帶系統(tǒng)之間的相互作用，對華南前汛期特大暴雨有特別重要的作用。探討華南暴雨的成因，不應局限于北方冷空氣和西風帶低值系統(tǒng)，必須要從更廣闊的角度著眼，甚至需要研究熱帶地區(qū)環(huán)流的演變及其與中高緯度天氣系統(tǒng)的相互作用，可見，“相互作用”的觀點，無論對認識南方暴雨或北方暴雨，均有其普遍意義。2.2水汽輸送一場暴雨需要大量水汽供應。分析表明，我國暴雨的水汽供應，主要來自南部和東部洋面,[2]例如“75.8”河南特大暴雨的水汽，主要來自我國東海及其以東的洋面。[3]我國西北地區(qū)暴雨的水汽，主要來自東海、南亞洋面和南海北部灣等水域。并且指出，四川盆地也可能為西北暴雨提供水汽來源。據(jù)計算，整個暴雨過程中，90％的總水汽通量由東邊界輸入，其次是南邊界和北邊界。我國暴雨的水汽輸送層，主要集中在對流層中、底層，尤其集中在700毫巴以下。我國華南水汽輸送主要集中在850毫巴以下[5]?！?5.8”河南特大暴雨時，500、700和850毫巴的水汽輸送量只比為1：2：4。西北地區(qū)暴雨的水汽輸送，76％是在700毫巴以下，500毫巴以上只占13％。上述事實表明低層水汽輸送的重要性，因此暴雨短期預報中，應注意低層氣流的變化。2.3低空急流低空急流（Low-levelJet,LLJ）是與強降水相聯(lián)系的、位于對流層下部離地面1000-4000米層（600-900百帕之間）中的水平動量相對集中的氣流帶，中心風速一般大于等于12米/秒。一般為西南風低空急流，其兩側(cè)有較強的風速水平切變。在垂直方向上有兩種情形，一種是具有風速極大值，急流軸上下均有明顯的風速垂直切變；一種是急流上下風速均隨高度減少，只是在急流之上隨高度減弱較慢或者風速上下幾乎相等。前一種主要存在于夏季，與暴雨相聯(lián)系。后一種主要存在于冬半年與強降水（雪）相聯(lián)系，出現(xiàn)次數(shù)較少。日常工作中常把850或700百帕等壓面上，風速≥12米/秒的西南風極大風速帶稱為低空急流。3.地形影響3.1迎風坡抬升它對雨量影響，取決于低空盛行風的水平及垂直分布以及氣層穩(wěn)定度。3.2喇叭口地形收縮的作用當氣流進入這類地形，由于氣流橫向收縮而引起輻合上升。3.3地形切變線它是盛行氣流在某些特殊地形上的反映，常有強烈的低空輻合，從而導致降水加強。爬坡和地形輻合引起的上升速度，一般不足以導致暴雨。因此，有人認為地形對降水影響，可能通過兩層云的播撒造成。還有人認為，應將特定的地形條件，視為一種觸發(fā)機制。4.暴雨災害暴雨是我國主要氣象災害之一，其危害主要包括洪災和澇漬災。長時間的暴雨容易產(chǎn)生積水或徑流淹沒低洼地段，造成洪澇災害給人們帶來生命及財產(chǎn)上的損失。4.1特點1.暴雨集中，強度極大，從而形成江河洪水峰高量大，全國不同歷時的最大點暴雨記錄和不同流域面積的最大洪峰流量都與世界各地相應的最大記錄十分接近，甚至超過。2.高強度、大面積暴雨洪水集中分布在山地丘陵向平原的過渡帶，并具有明顯的地區(qū)差別和時序規(guī)律，夏季集中出現(xiàn)的雨帶主要在太平洋副熱帶高壓的西北部。3.江河洪水年際變化很大，同時又存在重復性和連續(xù)性，一個流域重復出現(xiàn)類似的特大洪水和連年發(fā)生特大洪水的情況屢見不鮮。4.沿海風暴潮災害主要由強熱帶風暴和臺風引起，其中少數(shù)登陸臺風深入內(nèi)地與從西南部產(chǎn)生的氣旋性渦旋北上，往往在局部地區(qū)產(chǎn)生特大暴雨。4.2影響暴雨洪水災害對人與城市以及經(jīng)濟損失巨大。在全國每年發(fā)生的自然災害中，暴雨洪水會占很大的比重。除此之外，洪災也具有災區(qū)范圍大、傷亡人數(shù)多和經(jīng)濟損失大的特點。[7]中國平均每年洪澇災面積為942.4萬公頃，嚴重洪澇年份農(nóng)田受災面積可達1300萬公頃以上。暴雨是一種影響嚴重的災害性天氣。某一地區(qū)連降暴雨或出現(xiàn)大暴雨、特大暴雨，常導致山洪爆發(fā)，水庫垮壩，江河橫溢，房屋被沖塌，農(nóng)田被淹沒，交通和電訊中斷，會給國民經(jīng)濟和人民的生命財產(chǎn)帶來嚴重危害。暴雨尤其是大范圍持續(xù)性暴雨和集中的特大暴雨，不僅影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，而且可能危害人民的生命，造成嚴重的經(jīng)濟損失。暴雨的主要危害有：導致江河湖泊水位暴漲，淹沒農(nóng)作物，沖毀農(nóng)田，造成農(nóng)作物減產(chǎn)或絕收；沖毀道路、橋梁、房屋、通訊設(shè)施、水利設(shè)施，沖垮堤岸堤壩，造成江河水庫決口，釀成大災；引起山洪暴發(fā)、山體滑坡和城市內(nèi)澇，直接威脅人民生命財產(chǎn)安全；造成嚴重水土流失，影響生態(tài)環(huán)境。城市暴雨內(nèi)澇是指由于強降水或連續(xù)性降水超過城市排水能力致使城市內(nèi)產(chǎn)生積水災害的現(xiàn)象。內(nèi)澇災害發(fā)生時,城市交通、網(wǎng)絡(luò)、通信、水、電、氣、暖等生命線工程系統(tǒng)癱瘓,社會經(jīng)濟活動中斷,其災害損失已遠遠大于因建筑物和物資破壞所引起的直接經(jīng)濟損失。暴雨洪水災害分布極廣，除沙漠、戈壁、極端干旱和高原山區(qū)外，大約2/3的國土面積上存在著不同危害程度的洪水災害，全國600多座城市90%都存在防洪問題，西高東低的地理地形有利于洪水的匯集和快速到達下游，其中危害最嚴重的是發(fā)生在我國東部經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)的暴雨洪水和沿海風暴潮災害。由于東部地區(qū)不僅人口密集，而且95%的人口生活在沿江、沿河的平原地帶，土地開發(fā)利用程度高，經(jīng)濟較為發(fā)達，因此洪水災害造成的損失也十分巨大。5.防范措施以及應急要點5.1防范措施5.2應急要點5.1防范措施暢通水道防堵塞。暴雨持續(xù)過程中，應確保各種水道暢通，應防止垃圾、雜物堵塞水道，造成積水。修好屋頂防漏雨。暴雨來臨前，城鄉(xiāng)居民，應仔細檢查房屋，尤其是注意及時搶修房頂，預防雨水淋壞家具或無處藏身；預防雨水沖灌使房屋垮塌、傾斜。關(guān)閉電源防傷人。暴雨來勢兇猛，一旦家中進水，應當立即切斷家用電器的電源，防止積水帶電傷人。減少外出防意外。暴雨多發(fā)季節(jié)，注意隨時收聽收看天氣預報預警信息，合理安排生產(chǎn)活動和出行計劃，盡量減少外出。遠離山體防不測。山區(qū)大暴雨有時會引發(fā)泥石流、滑坡等地質(zhì)災害，附近村民或行人盡量遠離危險山體，謹防危情發(fā)生。5.2應急要點水中行，避井坑。出行遇到暴雨引起大面積積水，特別是兒童、婦女、老人要注意觀察四周有關(guān)警示標志，注意路面，防止跌入窨井、地坑、溝渠等之中。多觀察，防觸電。暴雨襲來，驟不及防。切記留心觀察，遠離電線、電器等設(shè)施，以防漏電遭致傷亡。遇積水，車繞行。駕駛員行車過程中，突遇暴雨，當心路面或立交橋下積水過深，盡量繞行，切莫強行通過。砌土坎，防內(nèi)澇。為防止暴雨發(fā)生時雨水灌入室內(nèi)，居民可因地制宜采取放置擋水板、堆砌土坎或其他有效措施，將其拒