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突發山洪,離我們究竟有多近?聽專家這樣說

中國科學院大氣物理研究所 北京陶詩言氣象發展基金會
2022年09月16日09:50 | 來源:人民網-科普中國
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從河流漲水到洪水肆虐而下,親歷者僅有短短幾秒的反應和最佳逃生時間,這不禁讓人感慨自然中人類的渺小和脆弱。面對這樣的悲劇,除了痛心,我們開始深思,山洪是否被我們所忽視?山洪究竟離我們有多近?

什麼是山洪?

山洪是指由於暴雨、冰雪融化或攔洪設施潰決等原因,在山區(包括山地、丘陵、崗地)沿河流溪溝形成的暴漲暴落的洪水及伴隨發生的滑坡、崩塌、泥石流的總稱。

而山洪災害是指由山洪暴發給人們帶來的危害,包括溪河洪水泛濫及伴隨發生的泥石流、山體滑坡等造成的人員傷亡、財產損失、基礎設施毀壞及環境資源破壞等,是洪澇災害的一種。

需要注意的是,山洪不只是水,往往伴隨有泥沙、石塊、樹枝、雜草等,因此人一旦陷入很難脫身。

我國山洪災害有哪些特點?

由於處在東亞季風區,橫跨多緯度帶,我國降水時空分布差異很大,年際變率高,洪澇災害存在顯著的地區差異。

同時,作為一個多山的國家,山區(主要包括山地、丘陵和高原)面積約佔我國國土總面積的三分之二,加之復雜的地質地貌、多樣的氣候和密集的人口,導致我國山洪災害有明顯的地域性。

中國歷史上山洪災害集中分布於東南低山丘陵平原大區及西南中低山高原盆地大區,佔全部山洪災害的60%左右,其中又以西南受災人數為甚。在山洪災害死亡人口排名前十省份(2011-2019)中,四川、雲南、湖南和貴州分別佔到第1-4位。

山洪多由暴雨引起,因此山洪災害具有很強的季節性,主要集中於夏季汛期(5-9月),6-8月發生頻率最高。

山洪突發性強,山區因山高坡陡,溪河密集,短時強降水后降雨迅速轉化為具有沖擊力的地表徑流,由於流速大,破壞性強,能迅速成災,造成嚴重危害。2015年5月,四川省雷波縣強降雨僅持續20分鐘就引發了山洪。

當山洪災害發生在夜深人靜時會帶來更大的安全隱患,進一步加重損失。

當極端暴雨導致的山洪、城市內澇、山體滑坡等災害並發時,還會造成重大自然災害。

而且山洪容易重復受災,同一縣每年重復遭遇山洪災害最多達7次。

正是由於頻率高、來勢猛、成災快、危害大,易復發,山洪一出,往往是悲鳴一片。

山洪災害的幕后黑手

山地突發性暴雨並非一定會引起山洪災害,也並非人們主觀感覺到的暴雨才會在當地引發山洪。

首先,山洪往往發生於山溝附近溪流處、雙河口交叉處等具有較大地勢高度差、陡坡、谷深的地方。同時,這些地方附近的地質大部分是風化嚴重的岩石層和滲透強度不大的土壤,其抗蝕性較弱,遇水易軟化、易崩解,為地質脆弱地帶。

一旦上游遭遇強降水,水流量增加,土體平衡就容易被破壞。而且在山溝處的地形條件使得地表徑流迅速匯集,在匯集的同時還會攜帶沿途鬆軟土壤匯入,這樣,強勁的水流攜帶著泥沙就形成了山洪災害。

但由於上下游不一定會同時降水,所以即使上游已經形成山洪,下游也會因未感受到降雨而降低警惕性。等到聽到山谷的轟鳴,回過頭時,已經被卷入了水牆之中。

長期而言,山洪出現的背后,還有“水土流失”這一人為“黑手”。長期以來對山丘地區的過度開發,陡坡開荒等工程建設都會對山體本身造成破壞。

由於山體的地形地貌被改變,天然植被被破壞,原始森林被砍伐,失去自身天然的水源涵養作用,使得山洪易發。

城市建設用地的快速增長和城鎮邊界持續擴張迫使“削山造地”、“爬坡”、“填海”等建設模式興起,直接導致了持續增長的山地災害風險。

山洪災害是否被忽視?

與大型洪澇災害給人的深刻印象不同,山洪多為中小型災害,因此容易被忽視。

但中小型山洪災害突發性強、難以預報及工程措施的不足,具有很高的致災性,我國也是山洪災害最為嚴重的國家之一。

不僅是我國,2020年的世界氣象日世界氣象組織(WMO)同時指出,過去幾十年,全球山洪災害引發的傷亡呈指數增長。

要准確預報山洪,我們需要做什麼?

由於造成了嚴重的生命財產損失,山洪預警與防范一直是國家防災減災計劃中重大而迫切的戰略需求。

目前我國初步建成了覆蓋2058個縣、面積為463萬km2的山洪災害防御體系,建立了世界上最大規模的山丘區實時雨水情監測網絡,同時水利部聯合氣象局也會定時發布山洪災害氣象預警。

山洪災害防治工作實施后,2011—2020年年均山洪災害因災死亡人口333人,較實施前2000—2010年年均1179人降低了7成,但是要實現山洪災害的准確預警依然有很大的難度。

首先,山洪預警需要依靠准確的山地突發性暴雨預警,暴雨的預報依賴於高精度的監測資料。我國山洪災害防御水雨情監測仍然以地面監測站點為主,隨著通信、信息化和人工智能等技術快速發展,需要在未來綜合利用衛星雷達、X波段測雨雷達和地面站網等綜合監測技術。

其次,山地突發性暴雨數值預報誤差較大、准確度不足,要想實現定點和定量依然是目前國際研究的熱點和難點。

未來仍需要完善數值模式對山地、暴雨及其突發性的影響機制,進一步挖掘山地突發性暴雨形成與發展的理論知識,提高對暴雨發生時間、區域和強度預報預警的准確性和時效性。

隻有這樣,才能在未來實現對山洪的准確預報。隻有走好了山洪預報的“最后一公裡”,才能避免更多的悲劇發生。

未來山洪災害會變多麼

一聽山洪,人們潛意識裡想到的都是多雨而濕潤的地區。然而,隨著異常氣候的增加,越來越多讓人“難以置信”的地區洪水發生幾率也將增加。

在全球氣候變化的背景下,受氣候增暖影響,溫度增加會導致大氣中水汽含量增加,水循環過程增強,降水增加。

極端降水對增暖的響應比年降水量更強,使得我國大部分地區,甚至包括西北地區,未來平均降水、降水強度、極端強降水和連續性強降水都呈現增多趨勢。

這勢必會增加未來洪澇災害爆發的可能,我國乃至全球各區域范圍內的山洪災害風險可能呈現出持續增加的態勢。

雖然隨著我國防洪建設的不斷投入,洪澇災害造成的死亡人數呈現減少趨勢,但造成的直接經濟損失,受災人口及農作物受災面積將在未來呈現增加趨勢,山洪災害依然會是我國未來災害風險管理中的重中之重。

監制:中國科普博覽

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(責編:邢鄭、楊鴻光)

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