來(lái)源：科普中國(guó)

最近，我國(guó)多地遭遇了極端強(qiáng)降雨天氣，降雨強(qiáng)度大、范圍廣，多地降水量打破歷史紀(jì)錄。

據(jù)新華社消息，監(jiān)測(cè)顯示，僅5月17日8時(shí)至18日8時(shí)短短一天，全國(guó)就有628個(gè)氣象站出現(xiàn)大暴雨，40個(gè)氣象站出現(xiàn)特大暴雨，81個(gè)國(guó)家級(jí)氣象站降水量突破月極值，2個(gè)國(guó)家級(jí)氣象站降水量突破歷史極值。

根據(jù)恩平市氣象部門(mén)發(fā)布的信息，19日20時(shí)至20日20時(shí)，恩平國(guó)家基本氣象站錄得日雨量597.7毫米，打破了該站自1961年建站以來(lái)的單日降水量紀(jì)錄。這意味著，恩平在一天之內(nèi)的降雨量，就達(dá)到了這些北方城市一整年的雨量水平。

圖源：專(zhuān)家提供

本次降雨過(guò)程，多個(gè)地區(qū)的單日或短時(shí)降雨強(qiáng)度達(dá)到了前所未有的水平：

20日，廣東恩平狂潑449毫米特大暴雨，打破了當(dāng)?shù)赜^(guān)測(cè)史單日降水量和小時(shí)雨量紀(jì)錄。

湖北荊州遭遇了當(dāng)?shù)赜^(guān)測(cè)史上首場(chǎng)特大暴雨，打破了該地73年來(lái)紀(jì)錄。

湖南常德澧縣1小時(shí)猛灌146毫米降雨（18日0-1時(shí)），同樣刷新了當(dāng)?shù)貧v史極值。

華北部分地區(qū)的降雨，也打破了當(dāng)?shù)?月中旬單日降水量紀(jì)錄、5月單日降水量紀(jì)錄，并刷新最早暴雨日紀(jì)錄。

很多人感到奇怪：為什么今年的暴雨來(lái)得這么早？怎么感覺(jué)夏天還沒(méi)到，多地就已經(jīng)開(kāi)始下暴雨？科普中國(guó)邀請(qǐng)到了中國(guó)氣象局高級(jí)工程師信欣對(duì)此進(jìn)行解讀。

為何這輪暴雨來(lái)得如此早，

還如此強(qiáng)？

5月15日至19日這輪大范圍強(qiáng)降雨，之所以出現(xiàn)時(shí)間偏早、強(qiáng)度如此之強(qiáng)的特征，主要與這個(gè)季節(jié)比較少見(jiàn)的大氣環(huán)流形勢(shì)有關(guān)。

通常來(lái)說(shuō)，當(dāng)出現(xiàn)突破歷史紀(jì)錄的天氣，或某種天氣形勢(shì)明顯提前于其典型發(fā)生季節(jié)時(shí)，背后往往對(duì)應(yīng)著非常規(guī)的大氣環(huán)流形勢(shì)。這類(lèi)形勢(shì)通常具備兩個(gè)突出特點(diǎn)：一是大氣環(huán)流呈現(xiàn)明顯的經(jīng)向型分布，二是在非典型時(shí)段，多種通常不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)的天氣系統(tǒng)相互疊加，從而顯著放大降雨條件。本輪強(qiáng)降雨過(guò)程正是如此。

具體來(lái)說(shuō)，本次強(qiáng)降雨過(guò)程享有異常充沛的水汽輸送，整體水汽充沛度接近盛夏水平。在我國(guó)東部海區(qū)上空，形成了一個(gè)阻塞高壓，使得大氣環(huán)流整體呈現(xiàn)顯著的經(jīng)向特征。該天氣系統(tǒng)雖非副熱帶高壓，但其作用與盛夏時(shí)節(jié)的副高類(lèi)似——在阻塞高壓的南側(cè)和西側(cè)，形成了穩(wěn)定的東南到偏南風(fēng)水汽輸送通道，將來(lái)自太平洋和東海、孟加拉灣、南海的三支豐沛水汽持續(xù)向北輸送。

5月16日云圖和低空水汽輸送示意圖

更關(guān)鍵的是，在這種充沛的水汽的輸送之下，由于阻塞高壓移動(dòng)速度很慢（所謂阻塞，就是指它阻擋了正常的西風(fēng)帶大氣環(huán)流），水汽源源不斷地輸送上來(lái)。

與此同時(shí)，新疆北側(cè)存在一個(gè)大的冷渦系統(tǒng)，不斷甩出冷空氣東移南下。當(dāng)暖濕氣流源源不斷北上，冷空氣持續(xù)東移南下，兩者就這樣持續(xù)交匯對(duì)峙形成了南北走向的強(qiáng)降雨帶。加之降雨維持時(shí)間較長(zhǎng)，多地累積雨量明顯偏大、偏多，部分地區(qū)甚至出現(xiàn)打破當(dāng)?shù)貧v史紀(jì)錄的情況。

5月16日的形勢(shì)場(chǎng)分析，三支水汽輸送帶

本輪強(qiáng)降雨過(guò)程中，除了冷暖空氣交匯帶來(lái)的降水之外，南方一些地區(qū)還出現(xiàn)了“列車(chē)效應(yīng)”，所謂“列車(chē)效應(yīng)”就是一連串的對(duì)流云團(tuán)，先后影響同一地方，就像列車(chē)的不同車(chē)廂先后經(jīng)過(guò)同一鐵軌一樣，導(dǎo)致強(qiáng)降水長(zhǎng)時(shí)間不下線(xiàn)。

這一現(xiàn)象的出現(xiàn)，與當(dāng)前大氣低層已經(jīng)十分充沛的水汽密切相關(guān)。雖然近期南海夏季風(fēng)尚未爆發(fā)，但底層低空大氣的濕熱程度，實(shí)際上已經(jīng)堪比夏季風(fēng)爆發(fā)后的水平。通常以假相當(dāng)位溫340K視為夏季風(fēng)前沿的標(biāo)志，而本輪過(guò)程中，340K已經(jīng)推進(jìn)到了長(zhǎng)江中下游甚至淮河附近，說(shuō)明南方地區(qū)的大氣水汽、熱量條件已經(jīng)非常充足。

在這樣強(qiáng)盛的南風(fēng)暖濕氣流中，如果不同氣流之間出現(xiàn)方向或速度上的差異，就像高速公路上發(fā)生剮蹭或追尾一樣，會(huì)導(dǎo)致大量水汽在局地聚集，形成類(lèi)似“堵車(chē)”的現(xiàn)象，從而觸發(fā)暖區(qū)對(duì)流。

這些對(duì)流產(chǎn)生后，下沉氣流會(huì)向四周擴(kuò)散，并與南側(cè)持續(xù)輸送而來(lái)的暖濕氣流再次碰撞，進(jìn)而激發(fā)新的對(duì)流。新的對(duì)流不斷生成，并沿著相近路徑向前發(fā)展，逐步替代原有的對(duì)流系統(tǒng)。如此循環(huán)往復(fù)，新的對(duì)流不斷接續(xù)出現(xiàn)，就像一節(jié)節(jié)列車(chē)連續(xù)駛過(guò)同一個(gè)地方，最終使得強(qiáng)降雨長(zhǎng)時(shí)間集中在同一地區(qū)，顯著增加了局地降雨強(qiáng)度。

從觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看，本輪強(qiáng)降雨過(guò)程中，湖北荊州、廣西貴港、江西上猶打破了當(dāng)?shù)赜^(guān)測(cè)史最大單日降水量紀(jì)錄，而海南陵水更是打破了當(dāng)?shù)?月單日降水量紀(jì)錄和最早特大暴雨日紀(jì)錄。

5月15日-19日全國(guó)降水破紀(jì)錄的情況。104個(gè)國(guó)家氣象站打破了5月單日最強(qiáng)降雨紀(jì)錄，其中4站打破觀(guān)測(cè)史最強(qiáng)單日降水紀(jì)錄。

這次降水包括北方地區(qū)同樣出現(xiàn)了很多破紀(jì)錄的情況，像石家莊打破了當(dāng)?shù)?月單日降水量紀(jì)錄，北京創(chuàng)下了最早暴雨日紀(jì)錄，這都說(shuō)明本次降水過(guò)程的水汽條件極為充沛。

此外，要說(shuō)明的是，北方本輪降雨的形態(tài)與盛夏季節(jié)的暴雨有所不同，本輪北方降雨還是相對(duì)和緩，主要表現(xiàn)為時(shí)間長(zhǎng)，累積雨量大。所以公眾上的實(shí)際觀(guān)感更像是“中到大雨一直下不停”，而非盛夏那種激烈對(duì)流的暴雨形態(tài)。

以北京為例，在上周末，5月16日中午前后至18日凌晨北京的降雨，憑借“細(xì)水長(zhǎng)流”模式累積雨量達(dá)到暴雨量級(jí)別，刷新了公眾對(duì)暴雨的認(rèn)知——原來(lái)暴雨不一定都是傾盆而下，也可以是連綿不絕的持續(xù)降雨。

未來(lái)降雨情況如何？

那么，本輪強(qiáng)降雨是否已經(jīng)結(jié)束？未來(lái)降雨情況又將如何呢？15日以來(lái)的強(qiáng)降雨過(guò)程，到20日進(jìn)入收尾階段。但接下來(lái)，長(zhǎng)江中下游等地還是要警惕降雨頻繁、雨量較大的情況，不過(guò)，后續(xù)降雨的強(qiáng)度預(yù)計(jì)不會(huì)比本輪更強(qiáng)。

中央氣象臺(tái)5月20日06時(shí)發(fā)布暴雨藍(lán)色預(yù)警：預(yù)計(jì)，5月20日08時(shí)至21日08時(shí)，廣西中北部和南部沿海、廣東中西部和北部、江西南部、海南島東南部等地部分地區(qū)有大到暴雨，其中，廣西東北部和南部沿海、廣東西北部和西南部沿海等地局地有大暴雨（100至180毫米）。此外，21日至23日，中東部將有新一輪較大范圍降雨過(guò)程。

需要特別關(guān)注的是，沿岸或地形抬升的區(qū)域，比如珠江口附近、廣西南部沿海一帶、廣西跟廣東的北部地區(qū)、江西南部地區(qū)，這種在地形抬升影響下，都可能觸發(fā)比較強(qiáng)的對(duì)流降雨。

22日以后，整體環(huán)流形勢(shì)將發(fā)生變化，雨帶會(huì)有一個(gè)北移的趨勢(shì)。目前來(lái)看，22日至26日，主雨帶主要在長(zhǎng)江中下游沿線(xiàn)南北兩側(cè)擺動(dòng)。此時(shí)副熱帶高壓明顯北抬，控制了華南甚至江南南部地區(qū)。這種雨帶形態(tài)和天氣形勢(shì)，與常年6月下旬的梅雨季相似，天氣形勢(shì)如同快進(jìn)了一個(gè)月。可以說(shuō)，今年5月下旬的天氣形勢(shì)跟常年相比，呈現(xiàn)出不太一樣的狀態(tài)。

此外，近期發(fā)生地震的廣西柳州，在20日也發(fā)布了暴雨橙色預(yù)警信號(hào)。地震疊加即將到來(lái)的強(qiáng)降雨，會(huì)造成哪些影響？

對(duì)此信欣提到，這兩天柳州正處于西南暖濕氣流的水汽輸送帶上，降雨較為明顯。特別是暖區(qū)對(duì)流可能會(huì)導(dǎo)致短時(shí)強(qiáng)降雨，降雨可能顯得很急促，短時(shí)降雨激烈，視覺(jué)上可能達(dá)到暴雨的程度，這對(duì)公眾出行以及救援工作都會(huì)造成一定影響。

更值得警惕的是，地震過(guò)后地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對(duì)脆弱，再疊加強(qiáng)降雨，極易誘發(fā)山洪、滑坡、泥石流等次生災(zāi)害。在救援階段以及公眾安置區(qū)域，尤其要警惕周?chē)襟w的情況、密切關(guān)注中小河流水位變化，防范突發(fā)性山洪、泥石流和滑坡。一旦遇到險(xiǎn)情，應(yīng)及時(shí)向兩側(cè)及高地轉(zhuǎn)移，避免受到傷害。

策劃制作

解讀專(zhuān)家｜信欣中國(guó)氣象局高級(jí)工程師

審核丨拉薩北京市氣象局高級(jí)工程師

策劃丨王夢(mèng)如