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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“千年一遇”暴雨无资料佐证:超级灾害链导致的超级暴雨

已有 3806 次阅读 2021-7-22 15:25 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流|文章来源:转载

“千年一遇”暴雨无资料佐证:超级灾害链导致的超级暴雨

      河南多地近日出现大暴雨,7月20日,郑州气象官方微博发布视频称,郑州暴雨“超千年一遇”。

  河南省水利厅官网信息则显示,“7月18日8时至21日02:00分,河南省部分地区普降暴雨、特大暴雨,最大点雨量荥阳环翠峪雨量站854mm,尖岗818mm,寺沟756mm,重现期均超5000年一遇。”

  “5000年一遇”的说法,在网络上引发了一些讨论,不少人将其理解为“5000年才能遇到一次的超小概率事件”。这种理解,是对的吗?


  “千年一遇”说法准确吗?


  对“百年一遇”、“千年一遇”的说法,也有专家表示从目前掌握的气象数据,无法下此定义。

  据河南商报,中央气象台首席预报员陈涛介绍,“千年一遇”“百年一遇”是源自于水文气象里面关于洪水重现期的一种科学上的解释。主要是依据从历史记录而且是一个比较长的这个记录来看,推算极端天气事件、极端洪水事件,出现的就是历史的重现期。计算方法主要是依据时间比较长的历史记录来推算某一类天气事件。尤其是洪水这个事件在历史上可能重复发生的频率,这实际上是一个数学上的概率。

  陈涛称,从大气科学研究的角度来讲,我们形成有严谨记录的气象记录时间是在1950年之后,有了比较准确和完整的降雨量的科学记录。到现在为止,整个降雨量记录的是70年左右,所以说我们表达极端天气甚至是极端降雨过程的方法主要是根据历史排名,根据我们各站点在历史上出现的极大值得降雨量,依次进行排名。如果是新出现了极端的强降雨记录,我们会把这个排名再做相应的调整,这是我们大气科学界里面比较常见的做法。

  他表示,所谓“百年一遇”“千年一遇”在目前没有得到可靠的、长时效的、有效的降雨记录之前,很难去谈这个问题。

 

       美国超级干旱


       美国西部正在经历严重的干旱天气,干旱程度或为过去1200年以来最大。

       美国国家气象局数据显示,几乎3/4的美国西部地区遭遇了严重的干旱,是美国干旱监测20年历史上最严重的一次,受干旱影响的人口超过5838万。

       此次席卷美国西部的干旱并不是孤立事件。美国西南部地区干旱已经持续了20多年,俄勒冈州、怀俄明州、加利福尼亚州和新墨西哥州等9个州自2000年以来,就开始出现干旱。

       哥伦比亚大学此前研究认为,目前集中在美国西南部的干旱很可能会发展成为1200多年以来最严重的一次大旱。

https://mp.weixin.qq.com/s?src=11&timestamp=1626935159&ver=3205&signature=hhoh2GzcqflnhZggEsRFSVkebMvrBaJYZCuKsEvttQNV*E5RCdalMwXUCM4DzmGQvVscp4nk-dh1Yb0EZhtnwq62azdoqSX6pnLQM7HGAFvS7TJZ1*alb2aytDtPt8Xp&new=1

       干旱程度或为过去1200年以来最大,要比千年一遇干旱准确一些,但超级干旱的定义更没有异议。

https://user.guancha.cn/main/content?id=535148


       超级火山


       黄石破火山口是北美最大的火山系统。它被称为“超级火山”是因为这个破火山口是由特大爆炸性的喷发而形成的。如今的破火山口就是64万年前发生的灾难性喷发形成的。喷发释放出了1000立方公里的火山灰,岩石和火成碎屑物质。形成了一个将近1公里深和84×45公里宽区域的火山口,并沉积了熔岩溪流凝灰岩。该公园也是世界上最大的火山口之一,它拥有世界上面积最大的森林之一。

https://www.163.com/dy/article/FE4RJU9M0525MCVU.html

1、美国黄石公园在火山爆发中形成,大约每隔60万年周期性喷发,现已进入喷发周期。黄石公园是整个“大黄石生态系”的核心地区,而“大黄石生态系”是地球上保存最完整、面积最大的温带生态系。

2、210万年以来黄石地区在地质年代里多次发生地震和火山爆发,大规模的火山爆发发生过四次,一次次巨大的火山爆发,尤其是倒数第二次火山爆发,从火山口中喷发出来的物质将这里大约近9000平方公里的区域全部覆盖,厚度超过1500米,形成大片的玄武岩安山岩流纹岩等,形成海拔2000多米的熔岩高原

3、英国专家预测,美国黄石公园地底下的超级火山大约每隔60万年喷发一次,而自上一次喷发至今已有64万年。美国黄石公园地下是一座“超级火山”,潜藏着摧毁地球的超级能量,其喷发的空降碎屑能够埋没半个美国。

4、黄石公园是躺在美国心脏地带的“超级火山”。其地质活动剧烈,地下岩浆含有大量二氧化硅,能将巨量的爆炸性气体凝固在岩浆内。一旦气体和岩浆凝固在一起,就会导致大规模喷发。

美国超级地震

      来自美国的科学家却开始担忧国家未来的状况。他们担心的不是来自世界上其它国家的超越,也不是来自世界大战的发生,而是来自地球上地质环境的灾害,那就是超级地震,一种可以让美国板块瞬间断裂惨重的天灾,因为美国科学家已经在他们国家的地理板块上,发现了神秘的断层地质,很有可能在不经意间就会发生超级地震,让他们根本防不胜防。

       而这所谓的超级地震,估计就是美国科学家一提及就谈虎色变的名词,从字面上来看,这就是在地震这个频繁发生的地质灾害前加了超级两个字,足以看出超级地震的威力,确实就是非同小可。因为从之前在地球上发生的普通地震来说,都有很大的杀伤力,类似十几年前的印尼海啸,掠夺了上万人的性命。

       而对于美国科学家这次普遍担心的超级地震,就是在他们国界的加州地区,异常发现了一条地震断裂带,叫做圣安德烈斯断层,这就是让他们感到坐立不安的根本原因,根据美国海洋研究所对于这条地震断裂带的探测,深度达到了10到12公里之间,是一条跨度范围相当大的地震断层带。

       所以根据科学家对这条断裂带的推测,很有可能引发9级的超级地震,让周围的太平洋出现海啸,而这样的状况显然就跟当年发生的印尼海啸一样,如同发生历史重演,那么对于美国人来说,这样的地震就是具有很大的毁灭性,让周围的居民有着大范围死亡的危险。

       其实早在之前,对于美国这样的国家,都能够看出自然灾害频发,从黄石公园的超级火山再到这里的加州地震带,都是对于美国人们的安全构成强烈的威胁,这是由美国独特的地理位置决定的,所以当目前这个疑似构成强烈超级地震的断裂带,就让美国科学家有着全方面的防御措施,不过这只能够在地震发生前做出预测,而涉及到预测的准确性就是概率事件。

       甚至可以这么说,美国这里发生的超级地震要是能够精准预测得到,那么科学家还是不能够阻止地震的发生,最终都还是会发生这一场天灾人祸,所以目前科学家能够做到的有力措施就是,在对这加州地表内部的地震带有着全面监控的同时,必须对周围的居民开始疏散,不能够让大量的人聚集在这里,否则到时候发生了超级地震,后果就是不堪设想,趁现在还能够降低危害杀伤力的时候,尽可能减少对周围居民的伤害,才能够让这一场疑似会发生的超级地震,做到最佳的控制。

https://www.163.com/dy/article/EAFVNOK6053238FQ.html


       超级灾害链预警

我们在2007年中国首届灾害链学术研讨会论文集上指出,近期科学研究的一系列成果揭示了冷气候、台风、强潮汐、禽流感世界大流行和强震相互对应的规律和物理机制,对气候及其相关灾害的预测有重大科学意义。规律表明,在拉马德雷冷位相时期,全球强震、低温、飓风伴随拉尼那、禽流感伴随厄尔尼诺将越来越强烈。印尼地震海啸发出了自然界对人类的警告:拉马德雷冷位相时期的灾害链已经启动,人们必须有所准备。8年的科研实践正在验证这一理论预测[1]

2016-2020年气象灾害、地质灾害和经济灾害进入集中爆发时期,对京津冀地区发展有重大影响,我们称之为气象-地震-经济超级灾害链。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-972518.html

       2012年2月20日我们在《给美国同行的协查通报》中指出,干旱和暖冬是地震前兆吗?

       耿庆国提出了旱震理论:6级以上大地震的震中区,震前1――3年半时间内往往是旱区。旱区面积随震级大小而增减。在旱后第三年发震时,震级要比旱后第一年内发震增大半级。

       美国的异常干旱和暖冬可以被锁定在旱震理论的范围之内,可检验的异常现象接踵而来。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-539490.html

       美国加州严重干旱已经持续了4年,发生强震的可能性逐年增强。

       中新网2015年4月2日电据“中央社”报道,由于严重干旱,美国加州州长布朗(JerryBrown)下令实施强制性限水措施。这在加州历史上是第一次。

http://news.sina.com.cn/w/2015-04-02/091631674063.shtml

       极端灾害集中美国绝非偶然:巨大能量在地下蠢蠢欲动。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-752313.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-755583.html

      3年过去了,美国加州干旱持续发展,大震不发,干旱不止。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-879236.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-907825.html

       综合分析表明,美国西海岸地下的甲烷高压气体是干旱、高温、龙卷风、暴雨、山火等自然灾害频发的原因,是大震发生的明显前兆。四川汶川地震是前车之鉴。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1010481.html

       请注意监测加州的天然气地表和地下浓度异常。它是大震发生的最可靠前兆。

       杜乐天认为,山火可能源自地下排气,加州山火拉响了灾害警报。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1126508.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1126663.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1145654.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1145945.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1146029.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1147353.html

       中国地震台网正式测定:2019年07月05日01时33分在美国加利福尼亚州(北纬35.71度,西经117.51度)发生6.4级地震,震源深度10千米。专家预测,未来几周发生另一场大于6.4级地震的几率为9% ,一次大于5级的几率为20%。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1188188.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1188156.html

       7月6日11时20分,美国加州又发生6.9级地震 ,大震预测初步得到证实。

       事实上,2012年2月20日我们在《给美国同行的协查通报》中指出,干旱和暖冬是加州地震前兆,大震不发,干旱不止。

      本次加州山火是大震发生的前兆。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1201802.html

      山火肆虐!这场“美国高烧”何年能退?

      大震不发,高烧不止。

      根据月亮赤纬角极值激发地震的历史规律,大震可能发生在2023-2025年月亮赤纬角最大值时期,地下能量释放后,高烧将逐渐退去。

      干旱、山火、高温、火山活动、地震,美国灾难源于加州地下能量释放,由此引发的点源能量喷发模式即将进入能量释放高潮。

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-306746.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1160708.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1164034.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1294014.html


中国北方洪水的警钟已经敲响


2012年7月21日至22日8时左右,中国大部分地区遭遇暴雨,其中北京及其周边地区遭遇61年来最强暴雨及洪涝灾害。截至8月6日,北京已有79人因此次暴雨死亡。根据北京市政府举行的灾情通报会的数据显示,此次暴雨造成房屋倒塌10660间,160.2万人受灾,经济损失116.4亿元

https://baike.sogou.com/v54814275.htm?fromTitle=7%C2%B721%E5%8C%97%E4%BA%AC%E7%89%B9%E5%A4%A7%E6%9A%B4%E9%9B%A8

中新网2016年7月25日电据民政部网站消息,截至7月25日9时统计,华北东北黄淮强降雨导致北京、天津、河北、山西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、山东、河南10省(自治区、直辖市)62市(盟)382个县(市、区、旗)1476.2万人受灾,164人死亡,125人失踪。http://news.sina.com.cn/c/2016-07-25/doc-ifxuifip3162919.shtml
       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
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-992594.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1296009.html

参考文献

1.       杨学祥,杨冬红。2007:拉马德雷冷位相时期的灾害链。见:高建国主编,苏门答腊地震海啸影响中国华南天气的初步研究——中国首届灾害链学术研讨会论文集。气象出版社, 200-204

2.       杨冬红,杨学祥。“拉马德雷”冷位相时期的全球强震和灾害。西北地震学报。2006281):95-96

3.       杨冬红,杨学祥,刘财。20041226印尼地震海啸与全球低温。地球物理学进展。2006213):1023-1027

4.       杨冬红,杨德彬,杨学祥。地震和潮汐对气候波动变化的影响。地球物理学报。2011544):926-934.

5.       杨学祥杨冬红.2008. 全球进入特大地震频发期百科知识,8-9.

6.       杨冬红,杨学祥全球气候变化的成因初探地球物理学进展. 2013, 28(4): 1666-1677.

7.       郭增建. 2002, 海洋中和海洋边缘的巨震是调节气候的恒温器之一西北地震学报. 24(3): 287.

8.       任振球当代气候变暖若干问题商榷丁一汇主编,中国的气候变化与气候影响研究北京气象出版社.1997.43-48.

9.       韩延本韩永刚马利华等全球温度异常及地球自转变化中的约60年周期见:中国地球物理2003. 中国地球物理学会编南京:南京师范大学出版社, 2003. 362

10.   杨冬红杨学祥.北半球冰盖融化与北半球低温暴雪的相关性[J]. 地球物理学进展, 2014, 29(2): 610-615.

11.   杨冬红,杨学祥。2008. 球变暖减速与郭增建的“海震调温假说”。地球物理学进展。23 (6): 18131818

12.   杨冬红,杨学祥。流感世界大流行的气候特征。沙漠与绿洲气象。200713):1-8

13.   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.

14.   冯利华 ;骆高远.1997年长江,黄淮流域特大洪涝灾害预警.《水文科技信息》, 1996, 13(2): 53-56.

15.   Obridko,V.N.,Sokoloff,D.D.,Kuzanyan,K.M.et al.Solar cycle accordingto mean magnetic field Date.MNRA[J],S 365,2006:827-832

16.   李爱云。太阳黑子周期与行星的引潮力。枣庄学院学报。2010,第2期:16-18

17.  杨冬红, 杨学祥. 直面巨灾威胁:气象-地震-经济超级灾害链周期及其预测方法. . 第三届中国防灾减灾之路学术研讨会:纪念唐山抗震40周年暨平安京津冀学术研讨会论文集。 2016:201-208.


英汉对照参考文献


杨冬红,杨学祥。全球变暖减速与郭增建的“海震调温假说”。地球物理学进展。200823 (6): 18131818YANG Dong-hong, YANGXue-xiang. The hypothesis of the ocesnic earthquakes adjusting climate slowdownof global warming. Progress in Geophysics. 2008, 23 (6): 18131818.

杨冬红杨学祥北半球冰盖融化与北半球低温暴雪的相关性[J]. 地球物理学进展, 2014,29(2):610-615.YANGDong-hong, YANG Xue-xiang. Study on the relation between ice sheets melting andlow temperature in Northern Hemisphere. Progress in Geophysics. 2014, 29 (1): 610615.

杨冬红,杨德彬,杨学祥。地震和潮汐对气候波动变化的影响。地球物理学报。2011544):926-934. Yang D H,Yang D B, Yang X X, The influence of tides and earthquakes in global climatechanges. Chinese Journal of geophysics(in Chinese), 2011, 54(4): 926-934

杨冬红,杨学祥全球气候变化的成因初探地球物理学进展. 2013, 28(4): 1666-1677. Yang X X, Chen D Y. Study oncause of formation in Earth’s climatic changes. Progress in Geophysics (inChinese), 2013, 28(4): 1666-1677.

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1026110.html 

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我国有气象记录才70多年 “千年一遇”暴雨是怎么算出来的?

我国有气象记录才70多年 “千年一遇”暴雨是怎么算出来的?

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河北发布暴雨红色预警:石家庄已出现暴雨到大暴雨 街道一片汪洋

  河南多地近日出现大暴雨,7月20日,郑州气象官方微博发布视频称,郑州暴雨“超千年一遇”。

  河南省水利厅官网信息则显示,“7月18日8时至21日02:00分,河南省部分地区普降暴雨、特大暴雨,最大点雨量荥阳环翠峪雨量站854mm,尖岗818mm,寺沟756mm,重现期均超5000年一遇。”

  “5000年一遇”的说法,在网络上引发了一些讨论,不少人将其理解为“5000年才能遇到一次的超小概率事件”。这种理解,是对的吗?

  7月20日,旅客滞留在郑州东站。候车厅出现漏雨情况,旅客撑伞挡雨。图片来源:新华社记者 李安 摄

  如何理解暴雨“千年一遇”

  郑州气象20日晚发布的消息称,郑州常年平均全年降雨量为640.8mm,相当于这三天下了以往一年的量。从气候学的角度来看,小时降水、日降水的概率,重现期通过分布曲线拟合来看,都是超千年一遇的。


  近年来,“五十年一遇暴雨”“百年一遇暴雨”等说法经常出现在公众视野。公众不免疑问,几年前刚刚经历过一次“百年一遇”的暴雨,怎么又来了?

  实际上,“X年一遇”的说法并不等于“X年才能遇到一次”,而是有其他计算方式。

  据第一财经报道,从事市政规划设计的工程师赵鹏城解释称,“重现期超5000年一遇”可以理解为在有降雨记录以来,出现的历史最大降雨。在水文统计中,重现期即在一定年代的雨量记录资料统计期间内,大于或等于某暴雨强度的降雨出现一次的平均间隔时间,一般以年表示。

  “‘重现期’和‘千年一遇’的表述一致,都是概率学上的提法,后者具体指同规模的降雨量每年有千分之一的概率发生,而非绝对数值意义上的一千年有且只发生一次。在现实中,该强度暴雨或许千年出现多次,又或许不会出现。”中国城市规划设计研究院生态市政院副院长吕红亮则表示。

  某国家重点实验室的一名工程师表示,目前,中国城市普遍采用《室外排水设计规范》的暴雨强度按式,并将其作为判断城市降雨规律的主要依据和指导城市排水防涝系统规划建设的基础。

  《室外排水设计规范》中的暴雨强度按式

  该工程师运用上述按式推演了此次郑州的强降雨,“本次降雨按3天算,t=3天,降雨强度972.8L/hm2.s(升/每秒每公顷),根据公式反算出降雨重现期P=5000。而不同的地区因为蓄洪、行洪、排洪条件不同,有一个降雨强度和洪水等级(以重现期表示)的对应关系,忽略这个关系不计,暂且认为降雨重现期P=5000对应洪水频率是5000年一遇。这就是媒体上说‘洪水5000年一遇’的由来。不过以上数据仅为举例,以972.8L/hm2.s作为降雨强度并非与实际雨量完全匹配。”

  “千年一遇”说法准确吗?

  对“百年一遇”、“千年一遇”的说法,也有专家表示从目前掌握的气象数据,无法下此定义。


  据河南商报,中央气象台首席预报员陈涛介绍,“千年一遇”“百年一遇”是源自于水文气象里面关于洪水重现期的一种科学上的解释。主要是依据从历史记录而且是一个比较长的这个记录来看,推算极端天气事件、极端洪水事件,出现的就是历史的重现期。计算方法主要是依据时间比较长的历史记录来推算某一类天气事件。尤其是洪水这个事件在历史上可能重复发生的频率,这实际上是一个数学上的概率。

  陈涛称,从大气科学研究的角度来讲,我们形成有严谨记录的气象记录时间是在1950年之后,有了比较准确和完整的降雨量的科学记录。到现在为止,整个降雨量记录的是70年左右,所以说我们表达极端天气甚至是极端降雨过程的方法主要是根据历史排名,根据我们各站点在历史上出现的极大值得降雨量,依次进行排名。如果是新出现了极端的强降雨记录,我们会把这个排名再做相应的调整,这是我们大气科学界里面比较常见的做法。

  他表示,所谓“百年一遇”“千年一遇”在目前没有得到可靠的、长时效的、有效的降雨记录之前,很难去谈这个问题。

  本文转自每日经济新闻

https://finance.sina.com.cn/tech/2021-07-22/doc-ikqciyzk6900971.shtml?cre=tianyi&mod=pchp&loc=29&r=0&rfunc=79&tj=cxvertical_pc_hp&tr=12




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