全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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北方大洪水的预演:2016年邢台大贤村洪灾

已有 9437 次阅读 2016-7-25 05:53 |个人分类:科技点评|系统分类:观点评述| 月亮赤纬角, 拉马德雷周期, 南旱北涝, 长江巨洪三因子

北方大洪水的预演:2016年邢台大贤村洪灾

                               杨学祥,杨冬红

邢台大贤村洪灾

719凌晨1点多,一场突如其来的洪水改变了大贤村2000多名村民的生活。723,新京报记者凌晨探访大贤村,核实有8名遇难者和1名失踪者。23日上午,邢台市政府通报称,截止当日7时,洪灾已致邢台全市25人死亡,13人失踪。

冲进村庄的洪水从何而来?又是什么导致了大贤村伤亡如此之重?新京报记者调查得出若干线索。

http://news.sina.com.cn/c/nd/2016-07-23/doc-ifxuhukv7352280.shtml?cre=sinapc&mod=g&loc=12&r=0&doct=0&rfunc=33&tj=none

2016723晚,河北省邢台市政府召开新闻发布会。邢台市市长董晓宇表示,七里河洪水给邢台市经济开发区造成重大人员伤亡和财产损失,令人十分痛心,教训深刻。首先,政府对这次短时强降雨强度之大,来势之猛,预判不足。其次,由于多年来未发生大的洪灾,各级干部抗大洪、抢大险、救大灾的应急能力不足。第三,灾情统计、核实、上报不准确、不及时。

http://news.163.com/16/0724/04/BSNCOQK800014AED.html

河北洪灾致130人死亡110人失踪

  据河北省政府最新统计数据,截至2318时,河北洪水受灾人口达904万,因灾死亡130人、失踪110人,直接经济损失163.68亿元。

71820日,河北发生历史罕见的特大暴雨。由于范围广、强度大、峰值高,导致山洪暴发、河水猛涨,部分村庄农田被淹,一些城市内涝严重,造成重大人员伤亡和财产损失。

气象部门预测,近期河北部分地区还将有大到暴雨,局地可能发生突发性暴雨洪水。目前土壤含水量已经饱和,河堤库坝长时间受高水位浸泡隐患增多,发生地质灾害和溃堤溃坝风险较高,需要广大干部群众做好迎战新的暴雨洪水的各项准备。

http://news.sina.com.cn/c/nd/2016-07-24/doc-ifxuhukz0918145.shtml?cre=sinapc&mod=g&loc=2&r=0&doct=0&rfunc=33&tj=none

中国南北方大洪水的周期规律

邢台以前号称百泉之城,后来地下水位严重下降,很多河道都干涸了,河道上建起了房子。危险就是从这里开始:旱涝有其自然转换周期。

2003年中国气象界发生一场“南涝北旱”和“南旱北涝”的大争论,国家气候中心的赵振国研究员宣布了我国短期气候预测的研究成果,未来的510年内,我国的气候将发生大的转折,冬季逐渐转冷,降水带也将向北方推移。

根据他的研究结果,我国气候具有周期性,大约30年为一个周期,发生气候变化。从上世纪80年代开始,我国气候进入了一个暖周期,主要表现在冬季气温偏暖。在未来的510年间,受海温、副热带高压、厄尔尼诺现象和拉尼娜现象等气候因素的共同影响下,我国气候将发生周期性的转折。从一个30年的“暖周期”进入另一个30年的冷周期,这主要表现在冬季温度的逐渐下降,而我国持续“暖冬”现象也可能得到转变。此外气候周期的转折也会带来降水带的北移,北方雨水少而南方雨水多的现象将会有360度的变化,北方降水增多,南方降水减少,目前我国“北旱南涝”的局面会被“北涝南旱”所替代。

主流派对“南涝北旱”继续存在坚信不疑,对“南旱北涝”没有做好接受的准备,导致相关部门在应对近年来南方干旱和北方洪涝问题上屡屡失策。应该尊重事实,尊重科学,重新认识这场争论的实践意义。有人至今还以北京降雨历来偏少为借口,掩盖对灾害预测和预防的准备不足,忽视历史规律是主要原因。

实践表明,南旱北涝和南旱北涝周期转换的历史规律具有可重复性,与拉马德雷冷暖位相的转变相呼应,根据这一规律,南涝北旱向南旱北涝转变的形势正在形成,中国北方大洪水的到来已经为期不远了。我们必须做好预防的准备。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-595679.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-714608.html

回顾争论过程和展望最终结局很有意义。根据我查询的资料,赵振国研究员最早提出“南涝北旱”和“南旱北涝”各30年并周期转换的观点,其他研究人员也功不可没,希望能汇成合力,为中国防灾减灾作出贡献。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-715483.html

邢台大贤村洪灾表明,中国北方大洪水已经为期不远,我们必须做好预防的准备。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-992524.html

2016年长江巨洪的新三大因子

我们在2015523指出,中国的严重洪水,如1931年、1954年和1998年长江中下游地区的洪水,都发生在厄尔尼诺现象出现的次年。专家认为,强厄尔尼诺是大洪水发生的主要原因。

冯利华和陈立人在2001年指出,形成长江3次巨大洪水有3个遥相关因子:(1)太阳黑子活动的磁周期转变年前后(191319331954197619962020年);(2)厄尔尼诺事件,(3)青藏高原南部7级以上大震。这一判定标准可称之为长江巨洪3因子。

从统计分析可以得到一个认识:如果3个因子同时具备,即在太阳黑子活动的磁周期转变年前后,同时在厄尔尼诺次年和青藏高原南部大震后的一年左右(即3个因子的出现时间互相重叠时),长江很可能发生巨洪。因为在太阳黑子活动的磁周期转变年前后,太阳辐射达到最大值,如果此时出现厄尔尼诺事件,那么在厄尔尼诺次年,海洋异常增暖所释放的能量已通过传播集中到30-40oN的副热带纬度,从而使大气环流出现异常,如果此前一年左右青藏高原南部发生7级以上大震,那么高原下垫面前期适度增温,将使大气环流异常加剧,导致北方冷空气和南方暖湿气流在江淮地区强烈而持续的交绥,从而有利于长江流域梅雨带的加强和维持,最终使长江出现巨洪。193119541998年具备了三个以上条件,因此出现了20世纪长江的三次巨洪。1976年也是太阳黑子活动的磁周期转变年,尽管1976年是厄尔尼诺年,但在1976年青藏高原南部未发生大震,故长江1977年未出现巨洪。根据以上认识可以推断,在2020年(太阳黑子活动的下一个磁周期转变年)前后,如果3个因子的出现时间互相重叠,那么长江有可能发生21世纪第一次巨洪[1]

2018-2019年预测为厄尔尼诺年,2018年为特大地震活跃年,2020年为太阳黑子活动的磁周期转变年,2019年长江巨洪的可能性值得关注。

2015年发生了厄尔尼诺,2015425尼泊尔发生了8.1级地震,但是,2015年不是太阳黑子活动的磁周期转变年,按照长江巨洪的3因子标准,2015年不会发生类似1998年的长江巨洪。

当然,用以上认识去验证19世纪的长江巨洪就不能完全符合历史事实。如19世纪排在第一位的长江巨洪出现在1870年,尽管1868-1869年发生了厄尔尼诺事件,并且1869110缅甸发生了7-8级以上的大震,但该年不是太阳黑子活动的磁周期转变年(谷年),而是太阳黑子活动的峰年。不过,如果把第一个因子的限定条件放宽为在太阳黑子活动的峰谷年前后(已有的研究表明,在太阳黑子活动的峰谷年前后,长江容易出现洪水),那么该年还是具备了长江发生巨洪的3个因子[1]。这一判定标准可称之为长江巨洪新3因子。

2014-2015年发生了厄尔尼诺,2015425青藏高原南部的尼泊尔发生了8.1级以上大震,2014年为太阳黑子活动的峰年,这完全符合长江巨洪新3因子的标准,有可能发生类似1870年的长江巨洪。

前一段时间2015年发生类似1998年长江巨洪的呼声很高,近期却又快速降温,依据的标准和资料可能存在很大的偏差,实际过程也发生了很大变化。

让我们通过2015年的旱涝实践来检验长江巨洪3因子标准和长江巨洪新3因子标准,密切关注中国南方洪涝发展的趋势。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-892575.html

我们在2016317指出,2015-2016年发生超强厄尔尼诺,2014年为太阳黑子峰值,2015425尼泊尔发生了8.1级地震,2016年将发生超强拉尼娜,按照厄尔尼诺当年中国北方干旱,次年洪涝的一般规律和长江巨洪新3因子的标准,2016年发生类似1998年的长江巨洪的可能性很大。特别是,在2000-2030年拉马德雷冷位相时期拉尼娜得到增强,超强的拉尼娜增加了长江巨洪在中国发生的风险。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-963101.html

月亮赤纬角最大值导致大洪水增强

18.6年是典型的潮汐周期,月亮轨道与地球赤道之间的夹角称为月亮赤纬角,最大值为28.5度,最小值为18.5度,变化周期为18.6年。郭增建等人在1991年提出月亮潮迫使地球放气的观点,当月亮赤纬角最小时,它的直下点远离中国主大陆,所以在主大陆引起的地壳鼓起就小,因之地下放出的携热水汽就少,这样就不易诱使热带气团与高纬冷气团在中国大陆上相碰,因之雨量减少,会形成干旱。历史上,月亮赤纬角最小时的1941-1943年(河南大旱)、1959-1960年(山西大旱)、1977-1978(山西、长江中下游大旱)1995-1997年(华北、辽宁、吉林等地连续4-5年大旱)中国北方都发生了大旱;月亮赤纬角最大时的1932年(松花江大水)、1933年和1935年(黄河特大水)、1951年(辽河大水)、1969年(松花江大水)、1986年(辽河大水)中国北方都发生了大水。月亮赤纬角最大值导致的大气潮和海洋潮最大幅度的南北震荡可激发冷空气活动,从而增大降雨机会。

1998年长江发生了自1954年以来的又一次全流域性大洪水。从科学的角度来分析,虽然这场洪水量级大、涉及范围广、持续时间长、洪涝灾害严重,但造成的损失比1931年和1954年要小得多。荆江以下最大洪峰流量和最大60d洪量对比表明,1998年洪水总体上小于1954年,在本世纪已发生的3次全流域性大洪水(193119541998)中列第2位。(来源:重庆晚报、凤凰网)

http://www.360doc.com/content/10/0810/23/2429008_45134871.shtml

除长江巨洪三因子外,1954年洪水在20世纪已发生的3次全流域性大洪水(193119541998)中列第1位的原因在于1950-1951年为月亮赤纬角最大值。1998年洪水总体上小于1954年,在本世纪已发生的3次全流域性大洪水(193119541998)中列第2位,原因在于1995-1997年为月亮赤纬角最小值。

结论

2016年具有长江巨洪新三因子条件,但处于2014-2016年月亮赤纬角极小值时期,所以洪水规模小于1998年和1954年。

2019-2020年不仅具有长江巨洪三因子条件,而且处于2023-2025年月亮赤纬角极大值时期附近,所以洪水规模要大于1998年,与1954年相似。

2000-2030年拉马德雷冷位相时期,南旱北涝正在取代北旱南涝。

邢台大贤村洪灾只是中国北方洪灾的预演,中国北方大洪水可能在2019-2020年发生。

1 20世纪中国7大江河流域严重洪涝发生年份

流域

黄河

松花江

辽河

淮河

海河

长江

珠江

1911-1920

1917

1915

1921-1930

1921

1924

1931-1940

1933

1933

1938

1932

1931

1939

1931

1935

1941-1950

1949

1951-1960

1958

1953

1956

1957

1960

1951

1953

1960

1954

1956

1954

1061-1970

1964

1969

1962

1963

1963

1971-1980

1975

1976

1981-1990

1981

1985

1985

1986

1981

1983

1982

1991—2000

1991

1998

1994

1991

1998

1996

1991

1993

1994

1996

1998

1994

1998

     

6

9

7

7

6

10

6

注:305090年代为特大洪水高发时期,其中黑体字为特大洪水。预计21世纪20年代为特大洪水高发时期。

参考文献

冯利华, 陈立人. 20世纪长江的3次巨洪[J]. 自然灾害学报, 2001,10(1): 8-11.

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-892575.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-938459.html

相关报道

“南旱北涝”祸因:拉马德雷冷位相

来源:21世纪网-21世纪经济报道》作者:杨学祥,杨冬红 2010032311:24

  持续高温少雨天气,导致云南、广西、贵州、四川、重庆五省区市旱情不断加重。其中云南、广西的部分地区旱情已达到特大干旱等级,贵州秋冬连旱出现80年一遇严重干旱,西南五省市旱灾引发全国人民广泛关注。与旱情对应的是,北京遭遇4年来最强浮尘袭击。东北暴雪,辽宁3月飞雪连天;中南武汉、郑州“高烧”近30

  早在2004年美国GBN报告预测“中国南部地区在2010年前后将发生持续整整10年的特大干旱。2010年以后,中国北方水患不断,南方一片干旱”。北京大学钱维宏教授在2004年表示,他在GBN报告前就得出这个结论。钱发现,从1910年~1940年,我国夏季降水是南方多,北方少;从1940年~1980年,我国夏季降水是南方少,北方多;从1980年到现在,我国夏季降水又是南方多,北方少。“19101940年是30年时间,1940年~1980年是40年,从1910年到1980年是70年时间,也就是说从1910年的夏季降水南方多,到1980年又回到夏季降水南方多的状况,这个周期是70年左右”。此外,国家气候中心研究员赵振国以及国家气候中心研究员罗勇都得出相似的规律。

  显然,中国科学家关于中国在2010年发生“南涝北旱”向“南旱北涝”转变的研究早于西方,这是有据可查的。值得注意的是,“秘密报告”的变冷时间表与中国科学家预言的变冷时期完全一致,这显然不能用巧合来解释。可惜的是,“南旱北涝”被忽视了:也许不仅仅是南旱,还有北涝。

  气象专家任振球研究员在1997年指出,根据地球的轨道周期,2020年冬至时日地距离达到60年周期中的最大值,2010-2030年地球处于冷周期,正像1946-1976年地球处于冷周期一样。气候变冷与强震频发密切相关。20041226印尼地震海啸后,全球低温冻害和暴雪灾害频繁发生。郭增建的“深海巨震降温说”是一种合理的解释:海洋及其周边地区的巨震产生海啸,可使海洋深处冷水迁到海面,使水面降温,冷水吸收较多的二氧化碳,从而使地球降温近20年。20世纪80年代以后的气温上升与人类活动使二氧化碳排放量增加有关,同时这一时期也没有发生巨大的海震。巨震指赤道两侧各40o范围内的8.5级和大于8.5级的海震。根据郭增建的理论,2005年以后全球气温将因为印尼地震海啸而降低。

  而这一切都可用“拉马德雷”理论来解释。

1889年以来,全球大于等于8.5级的地震共21次。在1889-1924年“拉马德雷”“冷位相”发生6次,在1925-1945年“拉马德雷”“暖位相”发生1次,在1946-1977年“拉马德雷”“冷位相”发生11次,在1978-1999年“拉马德雷”“暖位相”发生0次,在2000-2010年“拉马德雷”“冷位相”已发生4次。规律表明,拉马德雷冷位相时期是全球强震的集中爆发时期和低温期。2000年进入了拉马德雷冷位相时期,2000年—2035年是全球强震爆发时期、低温期和中国“南旱北涝”时期。

  准60年的拉马德雷(亦称太平洋十年涛动,英文缩写为PDO)冷暖位相交替周期表明,2000年进入拉马德雷冷位相,2004年印尼地震海啸已经揭开了自然灾害再现的序幕,根据美国国防部秘密报告和拉马德雷准60年周期,2010-2020年全球气候剧变,20世纪50-60年代中国严重的三年自然灾害和70年代前苏联农业歉收可能重演。历史的教训仍然历历在目。增加粮油储备,提高抵御灾害的能力,是当前不容置疑的燃眉之急。中国的经济发展需要减肥,电荒和水荒呼唤勤俭节约、量入为出、保护资源的务实政策。2007年世界粮食危机验证了拉马德雷冷位相时期的粮食产量的变化特征。

20世纪50-60年代中国严重的三年自然灾害为1959年、1960年和1961年,处于1947-1976年拉马德雷冷位相时期。其另一个天文特征是,1959-1960年为月亮赤纬角最小值。

  中国科学院寒区旱区环境与工程研究所蓝永超研究员根据代表黄河上游流域径流动态变化的唐乃亥水文站1920年至2004年的径流系列统计资料,以及此间数十个气象站四十余年的降水观测数据得出结论,从上世纪二十年代初到九十年代,黄河大体上经历了五个枯水期和四个丰水期。每个丰、枯水期段持续的时间长短不一,枯水期持续时间为四至十五年,平均为九年;丰水段持续时间为七至十四年,平均为九点二五年。黄河上游每个丰、枯水周期平均持续时间基本相同,一个完整的丰枯循环周期大约在十八年左右。

18.6年是典型的潮汐周期,月亮轨道与地球赤道之间的夹角称为月亮赤纬角,最大值为28.5度,最小值为18.5度,变化周期为18.6年。郭增建等人在1991年提出月亮潮迫使地球放气的观点,当月亮赤纬角最小时,它的直下点远离中国主大陆,所以在主大陆引起的地壳鼓起就小,因之地下放出的携热水汽就少,这样就不易诱使热带气团与高纬冷气团在中国大陆上相碰,因之雨量减少,会形成干旱。历史上,月亮赤纬角最小时的1941-1943年(河南大旱)、1959-1960年(山西大旱)、1977-1978(山西、长江中下游大旱)1995-1997年(华北、辽宁、吉林等地连续4-5年大旱)中国北方都发生了大旱;月亮赤纬角最大时的1932年(松花江大水)、1933年和1935年(黄河特大水)、1951年(辽河大水)、1969年(松花江大水)、1986年(辽河大水)中国北方都发生了大水。月亮赤纬角最大值导致的大气潮和海洋潮最大幅度的南北震荡可激发冷空气活动,从而增大降雨机会。

  在2000-2030年拉马德雷冷位相时期,2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期,因而也是未来可能的严重干旱的爆发时期。2005-2007年月亮赤纬角最大值时期离我们越来越远了,2014-2016年为月亮赤纬角最小值时期离我们越来越近了。

  我们认为,下一次月亮赤纬角最小值2014-2016年产生的弱潮汐南北震荡有利于气温相对升高和中国北方的干旱。世界市场不是中国的可靠粮仓,天灾可能给我们带来更多的困难。2007年世界粮食危机值得关注。2010年开始我国南方可能进入干旱时期,并将在2014-2016年达到高潮。

  (杨学祥系吉林大学地球探测科学与技术学院教授,中国地球物理学会天灾预测专业委员会委员)

责任编辑:李啸天

http://star.news.sohu.com/20100323/n271030771.shtml


评注:2023-2025年月亮赤纬角最大值将导致中国大洪水频发。




https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-992594.html

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