
近年来,“暴雨”这一关键词频繁出现在我们的生活中,成为热搜榜上的常客。从1961年至2023年,我国平均每年遭遇38次暴雨过程,极端降水事件的频次和强度显著增加,给社会带来了严峻的挑战。那么,在气候变化的背景下,暴雨为何愈发频繁?为何现代科技仍难以做到暴雨预报的“百发百中”?
极端降水为何频繁发生? 我国是一个多暴雨的国家,雨带自南向北推进,形成了华南前汛期暴雨、江淮梅雨锋暴雨、华北低槽和低涡暴雨等多种类型。这些暴雨主要集中在5至8月的汛期,强度大、范围广、持续时间长。近年来,极端降水事件频发,不仅南方地区暴雨连连,北方地区如东北、华北的夏季降水也显著增加。
科学家指出,全球变暖是导致极端降水增加的重要原因之一。随着大气中含水量的升高和城市热岛效应的加剧,城市极端暴雨的频次和强度都在增加。尽管全球变暖可能减少热带气旋的数量,但其强度和带来的降雨却可能增强。
暴雨预报的难题 尽管现代科技日新月异,但暴雨预报仍面临诸多挑战。暴雨的发生发展受多种复杂因素影响,包括大气环流、地形、水汽条件等,这些因素之间的相互作用难以精确量化。因此,即使拥有先进的卫星、雷达等探测设备,也难以准确预测暴雨的具体落区和降水量。
暴雨数值预报模式如同解一个巨大的方程组,需要不断迭代计算。然而,由于目前对暴雨物理过程的认知尚不完整,方程组无法完全准确反映暴雨的实际过程。此外,影响暴雨的各种因素的实际数值也很难被准确观测,这进一步增加了预报的难度。
多方位观测 在我国,从地面、雷达、卫星遥感和探空等多个维度构建了暴雨观测体系,不断提升观测要素的精度和范围。例如,在长江中游暴雨监测野外科学试验基地和大洪山试验基地,科学家们利用风廓线雷达、激光雨滴谱仪等设备实时捕捉大气状态,为暴雨的形成演变描绘清晰画像。
更精确的观测数据揭示了许多之前未知的现象,如低空急流等微小尺度的气流变化,这些都对暴雨预报具有重要意义。科学家们正努力深入到微观层面,研究暴雨的环境场配置、动力场和热力场、水汽条件和地形特征等相互作用机制,以期减少预报的不确定性。
虽然目前还无法做到暴雨预报的“百发百中”,但随着科技的进步和研究的深入,我们有望在未来更好地应对这一挑战。
(姚旺)