湖南3 類氣象災(zāi)害特征及影響分析

姚 倩，趙恩榕，劉大昌，陳 龍

（ 1.湖南省氣象局機(jī)關(guān)服務(wù)中心，長沙 410118； 2.湖南省氣象臺，長沙 410118）

1 氣候特征

1.1 暴雨

湖南暴雨一年四季都可能出現(xiàn)，4—9 月為湖南汛期，期間暴雨大暴雨過程多，尤其是5 月中下旬—7 月上旬受西南渦東移、高空低槽、中低層切變和副高邊緣等系統(tǒng)影響， 加上西南暖濕氣流加強(qiáng)， 水汽在湖南匯合，湖南出現(xiàn)雨水集中期，暴雨、大暴雨過程頻繁，局地有特大暴雨；7 月中旬—9 月強(qiáng)降水北抬至江淮、黃淮、華北，湖南強(qiáng)降水過程減少，但也可能受到臺風(fēng)影響，或者副高減弱南撤西風(fēng)帶系統(tǒng)影響湖南， 出現(xiàn)暴雨大暴雨。 根據(jù)湖南省氣候中心對國家氣象站雨量資料計算統(tǒng)計，1961 年以來湖南省區(qū)域性暴雨過程綜合強(qiáng)度指數(shù)前十位的過程中， 特強(qiáng)暴雨過程多發(fā)生在6 月下旬—8 月中旬，持續(xù)時間在3～10 天。 過程持續(xù)時間最長為2017 年6 月23—7 月2 日，且本次過程全省雨量277.6 mm， 區(qū)域性暴雨過程排名全省第一； 2003 年7月8—10 日張家界3 d 雨量達(dá)619.7 mm，日雨量455.5 mm 為湖南極值。

1.2 強(qiáng)對流

強(qiáng)對流天氣指直徑大于等于5 mm 的冰雹、或者龍卷、或者風(fēng)速大于等于17 m/s（ 或者8 級）的雷雨大風(fēng)、或者降水量大于等于20 mm/h 的短時強(qiáng)降水。 3—8 月受西南渦、地面倒槽及臺風(fēng)登陸臺前飚線等影響，湖南雷雨大風(fēng)發(fā)生概率高，其中又以4 月最多，7、8 月次之，且多出現(xiàn)在湘江河谷地帶，春季冷暖氣流交替，夏季午后溫度升高，不穩(wěn)定能量加大，多對流性大風(fēng)發(fā)生。冰雹主要發(fā)生在1—5 月，1—2 月多高架對流下發(fā)生的冰雹，3 月冰雹出現(xiàn)頻次最高，且多伴有雷雨大風(fēng)，冰雹在湘西地區(qū)發(fā)生最多，湖南冰雹主要發(fā)生在高溫高濕與降壓背景下。短時強(qiáng)降水主要發(fā)生在4—9 月，與湖南汛期時間一致，4—6 月發(fā)生強(qiáng)降水站次呈增多趨勢，短時強(qiáng)降水峰值除了洞庭湖地區(qū)出現(xiàn)在8 月份， 湘西北在7 月，湘中、湘南均出現(xiàn)在6 月份，夏季水汽充沛，不穩(wěn)定能量高，出現(xiàn)短時強(qiáng)降水頻次高，且強(qiáng)度大。

1.3 低溫雨雪冰凍

湖南與貴州是我國低溫雨雪冰凍最嚴(yán)重的省份，2008 年初湖南罕見的持續(xù)低溫雨雪冰凍天氣造成的災(zāi)害和影響仍讓人記憶猶新。 湖南低溫雨雪冰凍主要發(fā)生在12 月—2 月，最早出現(xiàn)在11 月，最遲出現(xiàn)在3月。湖南暴雪北多于南，冰凍東部、南部發(fā)生頻次高。低溫雨雪冰凍多發(fā)生在中高緯烏拉爾山阻塞高壓， 地面有強(qiáng)冷空氣影響背景下。當(dāng)阻塞高壓崩潰，南支槽東移影響湖南，且地面以上氣溫低于0 ℃，湖南有較大范圍暴雪發(fā)生；當(dāng)西南氣流旺盛，地面冷空氣從低層入侵形成冷墊，中層有高于0 ℃以上暖性逆溫融化層，低層有低于0 ℃以下深厚冷墊，容易發(fā)生冰凍天氣。

2 影響分析

2.1 近年受災(zāi)分析

從表1 分析來看，2019—2021年3 年中，2020 年受災(zāi)人口4 836 293 人、 死亡人數(shù)25 人為最多，2019年經(jīng)濟(jì)損失、農(nóng)業(yè)損失分別為13 156 139.8、522 934 萬元，為損失最多的年份；人員死亡主要由暴雨引發(fā)的洪澇和地質(zhì)災(zāi)害造成，其次是強(qiáng)對流天氣造成。經(jīng)濟(jì)損失主要與發(fā)生災(zāi)害的次數(shù)有關(guān)，且由暴雨、強(qiáng)對流、干旱和雨雪冰凍等氣象災(zāi)害或次生災(zāi)害造成。

表1 2019—2021 年受災(zāi)情況表

2.2 典型災(zāi)害過程影響分析

2.2.1 暴雨災(zāi)害影響

2020 年7 月湖南中北部強(qiáng)降水過程頻繁、持續(xù)時間長、部分地區(qū)累計雨量大。 月內(nèi)有20 d 出現(xiàn)100 mm以上大暴雨，972 站1 149 站次，6 天出現(xiàn)200 mm 以上特大暴雨，25 站25 站次，最大日雨量279.7 mm，懷化市通道縣雙江鎮(zhèn)（ 7 月10 日）；50 個縣市區(qū)區(qū)域站單點日降雨量突破歷史極值，1 個縣市區(qū)區(qū)域站單點日降雨量平歷史極值。 國家站上，冷水江、婁底2 站累計月雨量位居1961 年以來歷史同期第1 高位，慈利、漣源站累計月雨量位居1961 年歷史同期第2 高位， 張家界、南縣、岳陽和懷化站累計月雨量位居1961 年歷史同期第3 高位。 張家界、慈利、臨澧、花垣、保靖、古丈、吉首和常德過程降水持續(xù)時間達(dá)到極端降水事件標(biāo)準(zhǔn)，龍山、桑植和張家界等25 個縣市區(qū)過程降水量達(dá)到極端事件標(biāo)準(zhǔn)。

月內(nèi)暴雨籠罩面積超過0.5 萬km2的天數(shù)達(dá)9 d。受強(qiáng)降水及長江洪水頂托影響，7 月28 日13 時洞庭湖控制站城陵磯出現(xiàn)洪峰，水位34.74 m，超過保證水位0.19 m，超過警戒水位2.24 m，為自2000 年以來20 年內(nèi)的第二高水位。強(qiáng)降水還引發(fā)了山洪、泥石流和塌方等險情，并對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來較大影響，災(zāi)害損失嚴(yán)重。

4—16 日，湖南14 個市州共有13 個市州79 個縣市區(qū)受災(zāi)，受災(zāi)人口196 萬余人，因災(zāi)死亡2 人；農(nóng)作物受災(zāi)面積240 khm2，農(nóng)作物成災(zāi)面積125 khm2，農(nóng)作物絕收面積40 khm2；倒塌房屋636 戶1 478 間；直接經(jīng)濟(jì)損失52 億元。

但是，當(dāng)是“數(shù)量詞語+就+動詞+數(shù)量詞語”形式時，如果前面數(shù)量較小，而后面的數(shù)量較多，“就”則一般表示數(shù)量多；而其他情況“就”仍然表示數(shù)量少。

17—18 日，湘西等地共有3 個市州5 個縣市區(qū)受災(zāi)，受災(zāi)人口5.5 萬余人；農(nóng)作物受災(zāi)面積2 283 hm2，成災(zāi)面積1 321 hm2，絕收面積630 hm2；倒塌房屋9 戶20 間；直接經(jīng)濟(jì)損失6638.4 萬元。

27—29 日， 共有10 個市州29 個縣市區(qū)受災(zāi)，受災(zāi)人口27.8 萬余人；農(nóng)作物受災(zāi)面積33 956 hm2，農(nóng)作物成災(zāi)面積16 787 hm2，農(nóng)作物絕收面積5 131 hm2；倒塌房屋95 戶269 間；直接經(jīng)濟(jì)損失5.8 億元。

受強(qiáng)降水影響， 地勢低洼地區(qū)早稻受淹、 出現(xiàn)倒伏，不利于形成高產(chǎn)。玉米、烤煙、棉花和蔬菜等受漬澇災(zāi)害，根系生長受阻，出現(xiàn)萎蔫、爛葉、爛果、倒伏，造成品質(zhì)和產(chǎn)量下降， 嚴(yán)重者出現(xiàn)絕收。 由于日照顯著偏少，氣溫明顯偏低的疊加效應(yīng)，早稻灌漿受影響，不利于千粒重形成， 一季稻光合產(chǎn)物積累少， 分蘗進(jìn)程推遲。 7 月以來湘中及以北地區(qū)大部降水日數(shù)多，不利于早稻及時收割晾曬，常德、岳陽等地部分早稻出現(xiàn)“ 穗上芽”。 同時受早稻延遲收割的影響，對雙季晚稻的及時移栽不利，導(dǎo)致移栽秧齡過長，影響大田禾苗素質(zhì)。另外受持續(xù)降雨、日照顯著偏少的影響，適溫高濕的田間環(huán)境有利于水稻稻縱卷葉螟、稻瘟病等“ 三蟲兩病”和棉花、果樹、蔬菜等作物病蟲害的發(fā)生和蔓延。

2.2.2 雨雪冰凍影響

2022 年2 月湖南共出現(xiàn)了3 輪雨雪冰凍天氣1月31 日—2 月3 日、2 月6 日—9 日、2 月17 日晚—23日凌晨（ 表2）；發(fā)生雨雪冰凍次數(shù)及持續(xù)時間均較常年同期偏多。其中最后一次過程強(qiáng)度最強(qiáng)，影響范圍最廣，長沙縣、瀏陽、邵陽市區(qū)、邵東、韶山、湘鄉(xiāng)、湘潭、雙峰、南岳、株洲市區(qū)、武岡和邵陽縣12 個縣市區(qū)出現(xiàn)了特大暴雪。懷化市區(qū)、洪江、漣源、婁底市區(qū)、邵陽市區(qū)、隆回、湘鄉(xiāng)、南岳、城步、邵陽縣10 個縣市區(qū)最大積雪深度超過20 cm，過程最大積雪深度達(dá)30 cm（ 邵陽市區(qū)、邵陽縣），在1961 年以來288 次過程中排并列第6位，為2011 年以后最強(qiáng)。洪江、邵陽市區(qū)、邵陽縣、隆回和洞口積雪深度突破當(dāng)?shù)貧v史極值， 武岡平當(dāng)?shù)貧v史極值。

表2 2 月區(qū)域性積雪過程

2 月17 日—23 日低溫雨雪冰凍天氣，造成懷化、邵陽、湘西州、郴州和婁底等13 個市州47 個縣市區(qū)發(fā)生雪災(zāi)。 據(jù)省氣候中心統(tǒng)計，共有受災(zāi)人口20.76 萬人，緊急轉(zhuǎn)移安置184 人，需緊急生活救助1 210 人；農(nóng)作物受災(zāi)面積8 740.44 hm2，其中，絕收面積322.42 hm2；倒塌房屋25 戶171 間，嚴(yán)重?fù)p壞房屋43 戶76 間，一般損壞房屋155 戶257 間；直接經(jīng)濟(jì)損失1.18 億元。

受低溫雨雪冰凍天氣影響，省內(nèi)多條高速多個收費站實行交通管制，因強(qiáng)降雪天氣，多個市州多個路段多輛車輛出現(xiàn)打滑或出現(xiàn)故障、車輛和人員出現(xiàn)滯留， 積雪壓斷樹木和滑坡積石阻斷重點鄉(xiāng)村路段，積雪還造成廣鐵管內(nèi)京廣和焦柳等線路部分列車出現(xiàn)不同程度晚點。低溫陰雨寡照導(dǎo)致越冬作物生長放緩甚至停滯，受積雪影響，造成蔬菜大棚等農(nóng)業(yè)設(shè)施壓塌，果樹、林木、竹木及油菜等作物壓壞損傷。 受雨雪冰凍和暴雪影響，電力線路出現(xiàn)覆冰，多條線路發(fā)生故障。

2.2.3 暴雨強(qiáng)對流影響

2021 年5 月湖南暴雨強(qiáng)對流過程頻繁，其中15—16 日湘北湘中出現(xiàn)了暴雨大暴雨以及極端強(qiáng)對流天氣過程。

降雨實況：5 月15 日8 時—16 日8 時， 湘中以北（ 湘西州、張家界、常德、益陽、岳陽、懷化、婁底、長沙、湘潭、株洲北部和邵陽北部等）有607 站出現(xiàn)暴雨（ 50 mm以上），其中新化、臨湘、辰溪、芷江、溆浦、隆回、君山、中方、洪江、洞口和冷水江等縣市區(qū)有35 站出現(xiàn)大暴雨（ 100 mm 以上），臨湘龍源鄉(xiāng)最大雨量為168.1 mm，最大小時雨強(qiáng)溆浦兩牙坪站70.2 mm（ 16 日1 時）。

強(qiáng)對流實況：湘北的桑植、慈利、永定、寧鄉(xiāng)、沅陵、岳陽縣（ 最大直徑3 cm）出現(xiàn)冰雹；全省大部分地區(qū)瞬時風(fēng)力在6 級以上， 其中有50 個縣市區(qū)在8 級以上，沅陵、瀏陽、漣源、冷水江、岳陽市區(qū)和南岳等縣市區(qū)瞬時大風(fēng)超過10 級， 岳陽縣中洲鄉(xiāng)極端風(fēng)速達(dá)到12 級為36.9m/s（ 歷史第2 極值）

15 日受暴雨及強(qiáng)對流天氣對交通產(chǎn)生較大影響。龍山縣茨巖塘鎮(zhèn)樹溪村因遇到強(qiáng)對流天氣， 狂風(fēng)暴雨后導(dǎo)致部分電線桿和1 t 左右樹木倒塌，通往外界的主要道路堵截。 15 日傍晚，岳陽開始出現(xiàn)大風(fēng)、冰雹、短時強(qiáng)降水等強(qiáng)對流天氣， 京港澳岳陽段沿線多處大樹倒伏、標(biāo)志牌傾斜，危害交通安全暢通。 5 月15 日晚，湘西土家族苗族自治州鳳凰縣多處發(fā)生大樹被大風(fēng)吹倒，擋在國道和高速公路路面。 5 月15 日深夜，瀘溪縣境內(nèi)暴雨及雷暴大風(fēng)影響， 瀘溪縣交通大動脈之一的319 國道多處遭遇險情，大樹被暴風(fēng)雨連根拔起，阻斷了國道。 5 月16 日零時，益陽市桃江縣突遭雷電暴雨天氣部分路段積水嚴(yán)重，導(dǎo)致車輛無法通行。

強(qiáng)降水引發(fā)了地質(zhì)災(zāi)害，5 月15 日下午大暴雨造成張家界桑植縣局部受災(zāi)嚴(yán)重，出現(xiàn)了公路滑坡，部分房屋受損，受災(zāi)群眾安全轉(zhuǎn)移。 岳陽市臨湘市、岳陽縣大暴雨引發(fā)滑坡，造成部分房屋受損。5 月15 日下午3時，一場突如其來的暴雨，讓湘西州龍山縣茨巖塘鎮(zhèn)樹溪村的水、電、路、房和田等遭到不同程度的破壞，給人民群眾生命財產(chǎn)安全造成嚴(yán)重威脅。

受暴雨強(qiáng)對流天氣影響，G56 杭瑞高速西沖、向家隧道因雷暴天氣導(dǎo)致全線斷電。 長沙部分供電線路受損，居民用電受到影響。

3 結(jié)論

1）4—9 月為湖南汛期，5 月中下旬—7 月上旬受西南渦東移、高空低槽、中低層切變，副高邊緣等系統(tǒng)影響，暴雨大暴雨過程頻繁，為湖南雨水集中期，7 月中旬—9 月受到臺風(fēng)影響， 或者副高減弱南撤西風(fēng)帶系統(tǒng)影響，湖南也有出現(xiàn)暴雨大暴雨發(fā)生。湖南區(qū)域性特強(qiáng)暴雨過程主要發(fā)生在6 月下旬—8 月中旬， 全省日極值降水就發(fā)生在2003 年7 月8 日張家界455.5mm。

2）強(qiáng)對流天氣主要發(fā)生在春夏季，受西南渦、地面倒槽及臺風(fēng)登陸臺前颮線等影響， 湖南雷雨大風(fēng)發(fā)生概率高，4、7 月為雷暴大風(fēng)高發(fā)時段，冰雹主要發(fā)生在3 月，短時強(qiáng)降水多發(fā)生在6—8 月，此階段短時強(qiáng)降水強(qiáng)度強(qiáng)，影響范圍廣。

3） 湖南低溫雨雪冰凍天氣主要發(fā)生在12 月—2月，暴雪北多于南，冰凍東部、南部發(fā)生頻次高。 低溫雨雪冰凍多發(fā)生在中高緯烏拉爾山阻塞高壓，地面有強(qiáng)冷空氣影響背景。當(dāng)阻塞高壓崩潰，南支槽東移影響湖南，且溫度層結(jié)滿足一定條件，可產(chǎn)生暴雪和冰凍天氣。

4）2019—2021 年災(zāi)害主要由暴雨、強(qiáng)對流、干旱、雨雪冰凍等氣象災(zāi)害或次生災(zāi)害造成。 人員死亡主要由暴雨引發(fā)的洪澇和地質(zhì)災(zāi)害造成， 其次是強(qiáng)對流天氣造成。分析暴雨、強(qiáng)對流及雨雪冰凍過程3 次典型災(zāi)害事件發(fā)現(xiàn)，主要對交通、電力、農(nóng)業(yè)等多個行業(yè)及人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生影響， 經(jīng)濟(jì)損失主要與發(fā)生災(zāi)害的次數(shù)和影響時間、范圍有關(guān)。 農(nóng)業(yè)損失表現(xiàn)為，地勢低洼地區(qū)早稻受淹、出現(xiàn)倒伏，不利于形成高產(chǎn)。玉米、烤煙、棉花和蔬菜等受漬澇災(zāi)害，根系生長受阻，出現(xiàn)萎蔫、爛葉、爛果、倒伏，造成品質(zhì)和產(chǎn)量下降，嚴(yán)重者出現(xiàn)絕收。