郭學(xué)峰
(河南省氣象服務(wù)中心 河南鄭州 450003)
氣象災(zāi)害發(fā)生頻繁、影響廣泛、常帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,是一種常見的自然災(zāi)害。氣象災(zāi)害對(duì)人類生命財(cái)產(chǎn)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成損害,給人類生產(chǎn)生活帶來不利影響。我國發(fā)生的氣象災(zāi)害占自然災(zāi)害的70%以上[1],每年都會(huì)給我國經(jīng)濟(jì)造成重大損失。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,由氣象災(zāi)害引起經(jīng)濟(jì)損失越來越大,對(duì)人類的生產(chǎn)生活帶來了嚴(yán)重威脅。因此,通過研究氣象災(zāi)害特性和時(shí)空分布特征,對(duì)于減少氣象自然災(zāi)害造成的損失具有重要意義。
河南省位于黃河中下游,地跨淮河、長(zhǎng)江、黃河、海河四大流域,地處山區(qū)向平原和南北氣候的兩個(gè)過渡帶,河南省氣象災(zāi)害頻率高、種類多、危害嚴(yán)重。暴雨、干旱、大風(fēng)、雷電、大霧、暴雪、冰雹等氣象災(zāi)害時(shí)有發(fā)生,由氣象災(zāi)害引發(fā)的山洪、泥石流、滑坡、森林火災(zāi)等也十分嚴(yán)重,是發(fā)生氣象災(zāi)害較為頻繁的省份之一。
前人對(duì)我國氣象災(zāi)害特征進(jìn)行過研究,吳吉東等[1]從氣象災(zāi)害損失和發(fā)生頻次2個(gè)維度出發(fā),統(tǒng)計(jì)了中國氣象災(zāi)害災(zāi)情的變化特征;章國材[2]對(duì)我國氣象災(zāi)害分析,提出了做好防御和減輕氣象災(zāi)害的方法;陳懷亮等[3]根據(jù)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析理論,對(duì)河南省小麥生產(chǎn)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了綜合區(qū)劃;劉彤等[4]對(duì)我國的主要?dú)庀鬄?zāi)害及其經(jīng)濟(jì)損失的總體概況進(jìn)行了總結(jié)和歸納;孫霞等[5]、解明恩等[6]、蔡新玲等[7]分別分析了河北、云南、陜西等地氣象災(zāi)害時(shí)空分布特征。
本文利用河南省氣象災(zāi)害統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),分析研究河南省氣象災(zāi)害的時(shí)空變化特征,以期為減少河南氣象災(zāi)害的影響提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。
本文使用河南省2009~2017年氣象部門上報(bào)的歷史氣象災(zāi)情資料。該資料由各地市氣象局按照《氣象災(zāi)情收集上報(bào)調(diào)查和評(píng)估規(guī)定》收集整理。
2009~2017年河南省主要?dú)庀鬄?zāi)害包括暴雨洪澇、大風(fēng)、大霧、干旱、雷電、冰雹、高溫?zé)崂恕⑦B陰雨、低溫冷害、雪災(zāi)、大氣污染、凍害、沙塵暴、干熱風(fēng)、森林草原火災(zāi)、地質(zhì)災(zāi)害共16類。經(jīng)整理,共有2 025條氣象災(zāi)害災(zāi)情記錄,年均225條。從不同氣象災(zāi)害種類所占比例來看,暴雨洪澇發(fā)生次數(shù)最多,占全部災(zāi)情次數(shù)的23%,其次是大風(fēng)占19%,再次是大霧、干旱、雷電、冰雹。由此可見,暴雨洪澇、大風(fēng)、大霧、干旱是河南省發(fā)生最為頻繁的氣象災(zāi)害(圖1)。
對(duì)各種氣象災(zāi)害帶來的損失程度進(jìn)行統(tǒng)計(jì),可了解各類氣象災(zāi)害的對(duì)國民經(jīng)濟(jì)破壞的嚴(yán)重程度,從而發(fā)現(xiàn)最主要的氣象災(zāi)害類型。暴雨洪澇在河南造成的損失最為嚴(yán)重,年均直接經(jīng)濟(jì)損失253 100萬元,年均死亡2.9人。其次為干旱,年均直接經(jīng)濟(jì)損失95 662萬元,并且干旱對(duì)農(nóng)業(yè)影響較大,造成的年均農(nóng)業(yè)受災(zāi)面積達(dá)613 336 hm2,為各類氣象災(zāi)害之首。大風(fēng)、連陰雨、冰雹、雪災(zāi)造成的年均經(jīng)濟(jì)損失也都在1億元以上。雷電、凍害等造成的年均經(jīng)濟(jì)損失也達(dá)到千萬元以上。
圖1 河南省2009~2017不同氣象災(zāi)害種類所占比例
暴雨洪澇災(zāi)害和干旱頻率高、危害大,是河南省最主要?dú)庀鬄?zāi)害。暴雨洪澇常會(huì)造成房屋損壞、農(nóng)田被淹、道路交通受阻,還常會(huì)帶來人員傷亡,給國民經(jīng)濟(jì)和人民生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失。
干旱是河南省僅次于暴雨洪澇的嚴(yán)重災(zāi)害,特別是2014年河南遭遇嚴(yán)重干旱,水庫干涸,部分河道斷流,部分地區(qū)發(fā)生吃水困難,糧食作物減產(chǎn)。給國民經(jīng)濟(jì)和人民群眾造成重大損失和影響。
大風(fēng)也是河南常見的一種災(zāi)害性天氣,一年四季均可能發(fā)生,常會(huì)造成房屋倒塌、農(nóng)業(yè)設(shè)施損毀、農(nóng)作物倒伏,折斷的樹枝、掉落的廣告牌還可能帶來人員傷亡。
3.2.1 主要?dú)庀鬄?zāi)害年際分布特征
從圖2可以發(fā)現(xiàn),每年災(zāi)害帶來的損失程度具有較大的差異。氣象災(zāi)害經(jīng)濟(jì)總損失數(shù)最大年份可達(dá)到最小年份損失值的17倍以上。災(zāi)害性天氣是全球大氣環(huán)流背景下局部氣候特點(diǎn)的體現(xiàn)。其中災(zāi)害損失最為嚴(yán)重的2010年正是在中等強(qiáng)度的拉尼娜環(huán)流下產(chǎn)生的。
每年最主要的災(zāi)害損失類型存在較大的年際差異,主要包括暴雨洪澇(2010、2016年)、干旱(2012、2014年)、 連陰雨(2011、 2017年)、 大風(fēng)(2009、 2013年),這也正是河南省的主要?dú)庀鬄?zāi)害類型。
暴雨洪澇的造成損失具有較大的年際變化,災(zāi)情最嚴(yán)重的是2010年7月,淮河流域普降大到暴雨,受強(qiáng)降水影響,部分地區(qū)發(fā)生洪澇災(zāi)害,引發(fā)山洪、滑坡、泥石流等山洪災(zāi)害,造成了嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
3.2.2 主要?dú)庀鬄?zāi)害的月際特征
圖2 河南省主要?dú)庀鬄?zāi)害經(jīng)濟(jì)損失年度變化
氣象災(zāi)害具有明顯得季節(jié)變化特征,各類致災(zāi)因子的月際變化決定了災(zāi)情的月際分布規(guī)律。下半年是各類氣象災(zāi)害的多發(fā)季節(jié),從圖3可以看出,各類損失的較大值均出現(xiàn)在這個(gè)時(shí)間段,其中5~9月?lián)p失之和占全年損失的90%以上,主要包括暴雨洪澇、干旱、大風(fēng)、雷電等氣象災(zāi)害。冬半年的損失主要集中在1~2月,主要包括雪災(zāi)、大霧、道路結(jié)冰、低溫凍害等氣象災(zāi)害。各項(xiàng)損失的極值均出現(xiàn)在7月,其次是8月和9月;春季(3、4月)是發(fā)生災(zāi)情最少的時(shí)段。從致災(zāi)因子方面來看,夏半年暴雨多發(fā)且會(huì)衍生各類災(zāi)害,常能帶來嚴(yán)重?fù)p失;夏半年也是干旱、強(qiáng)對(duì)流天氣的多發(fā)的季節(jié),也能帶來不小的災(zāi)情。
圖3 河南省多年平均氣象災(zāi)害損失逐月變化趨勢(shì)
河南的氣象災(zāi)害具有空間分布不均的特點(diǎn)。豫北、豫西地區(qū)主要災(zāi)害是暴雨洪澇、干旱、冰雹等氣象災(zāi)害。豫東平原地區(qū)主要是暴雨洪澇、雪災(zāi)、連陰雨、干旱、大風(fēng)等氣象災(zāi)害。
河南省氣象災(zāi)害造成的年均直接經(jīng)濟(jì)損失分布不均。豫北、豫西和豫西南損失較重,豫東平原損失較輕。災(zāi)情的空間分布不僅和災(zāi)害性天氣的強(qiáng)弱有關(guān)還和發(fā)生地的人口、經(jīng)濟(jì)以及當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境有關(guān)。同樣的災(zāi)害性天氣發(fā)生在不同的地方會(huì)產(chǎn)生的不一樣的災(zāi)情。河南省呈西高東低地勢(shì),被太行山脈、伏牛山脈、桐柏山脈、大別山脈半環(huán)形包圍。災(zāi)害損失較大的安陽縣、林州、三門峽市區(qū)、欒川、西峽、淅川均位于山脈向平原的過渡帶,人口較為密集。造成這些地區(qū)損失的首要?dú)庀鬄?zāi)害均是暴雨洪澇,且主要發(fā)生在夏季。夏季降水往往歷時(shí)短、強(qiáng)度大,由于地形原因容易匯聚,??梢鹉嗍鞯却紊鸀?zāi)害從而造成更大的損失。而河南省中、東部地區(qū)人口相對(duì)密集,地勢(shì)平坦,有大范圍的可耕作農(nóng)田,經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá),由于災(zāi)害防御設(shè)施相對(duì)完善,防御能力相對(duì)較強(qiáng),因?yàn)?zāi)所造成的直接經(jīng)濟(jì)損失也相對(duì)偏小。
(1)暴雨洪澇災(zāi)害和干旱頻率高、危害大,是河南省最主要?dú)庀鬄?zāi)害,大風(fēng)、連陰雨、冰雹、雪災(zāi)也經(jīng)常發(fā)生,常會(huì)造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失。
(2)氣象災(zāi)害損失具有較大的年際變化,損失數(shù)最大年份可達(dá)到最小年份損失值的17倍以上,災(zāi)害性天氣是全球大氣環(huán)流背景下局部氣候特點(diǎn)的體現(xiàn)
(3)夏半年是各類氣象災(zāi)害的多發(fā)季節(jié),其中5~9月各項(xiàng)損失之和占全年損失的90%以上。
(4)豫北、豫西和豫西南氣象災(zāi)害年均損失較重,造成這些地區(qū)損失的首要?dú)庀鬄?zāi)害均是暴雨洪澇。