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暴雨,未必是你想的那样

2022-07-22刘浩赵亮

百科知识 2022年14期
关键词:雨强降雨量暴雨

刘浩 赵亮

近年来,极端强降水事件在世界各地呈现趋多、趋强的态势。在我国,夏季(公历6—8月)是降水最多的季节,尤其是7月,降水最多,至8月下旬,全国多地仍处于主汛期。这期间,全国暴雨天气频频出现,常常给人民群众造成严重的生命伤害和财产损失。

需要注意的是,有时公众理解的“暴雨”,跟气象部门所提的“暴雨”并不完全一致,这不仅给公众带来困扰,也给暴雨灾害防御造成了不少困难。因此,对暴雨一词的含义进行考辨,让公众准确把握天气预报和预警信号中的暴雨到底指什么,是非常有必要的。

在公众的认知中,“暴雨”常指短暂、急促而猛烈的雨,这其实也是该词的本意。北魏时期的地理学家郦道元在其著作《水经注》中说:“山之东有滥泉……阴雨无时,以秽物投之,辄能暴雨。”此处的“暴雨”是突然下雨之意。当代作家魏巍所著的小说《东方》中也有这样的语句:“天色不知什么时候阴沉起来,一阵狂风过后,跟着来了一阵暴雨。”此处的“暴雨”更接近气象学中“短时强降水”的概念。在夏季强对流多发之际,经常是硕大的雨点突然而至,让人猝不及防。此时,很多人会脱口而出:“暴雨来啦!快跑!”可见,在日常生活中,人们经常把短时间内下得特别急的雨称为暴雨。

在古代,人们观云相雨主要靠经验,沿用至今的众多气象谚语就是很好的证明。不过,天气现象的发生规律很难摸透,仅依靠经验不仅判断不准确,甚至还会误判。17世纪以后,随着数学和物理学的发展,气象学家们终于抓住了天气预报的“牛鼻子”,即气温、气压、风、湿度、云、降水等气象要素。因此,对这些气象要素的精准观测就成了做好天气预报的先决条件。

测量降水(降水包括液态降水和固态降水,本文只讨论对液态降水—雨的观测)通常使用的工具是雨量计。人们通过雨量计来计算降雨量,从而对雨的大小进行等级划分。降雨量指一段时间内从空中降落到地面的雨水,在不蒸发、不渗透、不流失的情况下,在水平面上积聚的深度,其单位用毫米表示。气象学家借鉴了民间对雨的大小的描述,形成了气象业务中的雨量等级划分,如下表所示。

“暴雨”引发的误解

很显然,与公众认知相比,气象学中对雨量的定义要严格得多。下面通过一个具体事例来进行对比说明。

2022年7月某日中午前后,某市市区西部短时间内(不到30分钟)发生了一場急促的降雨(降雨量为15.0毫米)。市政排水管网压力陡增,许多路面积水严重,甚至出现了地道桥下积水过深而断交的情形。

按照公众的认知,这场雨来得急、下得大,而且还造成了严重积水和出行不便,那肯定是暴雨无疑。但如果对照表中的数据,按降雨量的多少进行判定,就会发现,这场雨完全达不到暴雨量级,仅为中雨或大雨。

假如气象预报员提前对这次降雨进行预报,他应该会这样发布:“今天,某市区阴有阵雨或雷阵雨,局地有中到大雨。”气象预报报的是中到大雨,但是公众感受到的是雨下得又大又急,仅仅半小时地道桥下就全是水,这简直就是暴雨,天气预报也太不靠谱了!其实,公众这样的抱怨,就是由于对气象学中定义的“暴雨”理解不到位而造成的误解。

再举一例。比如,在夏季的某日,某市公众收到了这样一条预警信号:

某市气象台某日某时某分发布暴雨蓝色预警信号。目前我市中西部地区已出现雷阵雨天气,预计未来6小时降水仍将持续,市中西部有强降雨天气,部分站点雨量将超过50毫米,请有关单位和人员做好防范准备。

如果大家把这条预警信号中的“暴雨”理解成下一会儿就停的急雨,那就大错特错了。该条预警信号包含了以下几个含义:

实况:目前该市中西部已经出现降雨;

持续时间:降雨非但不会停止,反而会持续一段时间;

降雨强度:中西部会有强降雨天气;

降雨量:部分地区会超过50毫米。

上文说过,24小时内降雨量超过50毫米的就是暴雨,而这条预警信号显示,部分地区的降雨量在6小时左右就可能超过50毫米,这说明雨不仅下得大,而且持续时间比较长。因此,当大家收到这条暴雨预警信号时,务必做好防范,以免因信息误判或估计不足而错失防御良机。

对于暴雨,气象预报业务中有没有与民间定义比较接近的指标呢?有。那就是降雨强度,简称雨强。雨强指单位时间内的降雨量,单位是毫米每分或毫米每时,表征降雨的缓急程度。公众对雨的直观感受,比如雨滴的大小、雨滴下落的快慢、降雨的急促程度、雨造成的灾害等,与气象预报业务中雨强的概念关系更紧密。

暴雨预报是一项世界性的难题,这主要是因为暴雨的形成多与中尺度天气系统有关,一般发生在时间和空间都有限的范围内。所以,除了运用集合预报方法,小时雨强也成为预报的重点。因为,在小时雨强很大的情况下,更容易引发局地山洪、泥石流、城市内涝等灾害。

前不久,中国气象局启动气象灾害(暴雨)预警信号优化调整工作,建立暴雨预警信号新标准。调整后,各级气象部门将根据本地实际情况增加雷雨(暴)大风预警信号,将1小时雨强纳入暴雨预警信号标准。预警信号发布内容将遵循“重点突出、简明扼要、通俗易懂”的原则,使社会公众能通过气象灾害预警信号识预警、辨风险,让防御工作更具有针对性,提升气象灾害防御能力。

我国现行的降雨量标准基于12小时或24小时内的累计降雨量。随着数值预报的不断发展,在不久的将来,天气预报的时间分辨率可以缩小到3小时、1小时、0.5小时;空间分辨率可以提升到5千米、2千米、1千米;准确率也会精细到乡(镇、街道)。到那时,逐小时的天气预报会成为主流,雨强与中雨、大雨、暴雨等名词的对应关系也会让公众感觉更直观、更贴近。

(感谢南京信息工程大学陈昌春副教授以及河北省气象灾害防御中心王丽荣正研究员、景华高级工程师对本文的指点)

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