湖北省2012年主要气象灾害分析评估

2014-03-13毛以伟王兴涛

安徽农业科学 2014年2期

毛以伟，王兴涛，韩琦，陈茜，谢萍

(1.武汉中心气象台，湖北武汉 430074；2.湖北机场集团公司宜昌航空管理站，湖北宜昌 443007)

湖北省地处长江中游，三面环山，中间环抱着江汉平原，形成了向南部敞开的不完整盆地。受亚热带季风影响，四季气候特征分明，降水、气温的日、月、年际变幅均较大，可能发生暴雨、干旱、强对流等多种气象灾害，是全国气象灾害发生较为频繁的省份之一[1]。当前，气象灾害已成为制约人类社会和经济可持续发展的重要因素[2-4]。有研究表明，暴雨是湖北省名列首位的气象灾害，其灾害程度大小在湖北省全年的气象灾害评估定位中具有重要地位；干旱是湖北省第二大气象灾害，对湖北省气象灾害评估定位也有相当的影响[1]。笔者通过2008～2012年6类灾害的对比分析，对2012年湖北省主要气象灾害进行分析评估，揭示了湖北省2012年气象灾害年景定位，供相关行业服务人员参考。

1 资料与方法

1.1资料来源资料包括湖北省77个气象站2008～2012年20：00～次日20：00日降水资料、常规地面观测资料；灾情、水文信息分别来源于民政、水利、防汛部门。气候参考期为1981～2010年。

1.2暴雨和高温统计方法以湖北单日5站次暴雨以上，作为一个暴雨过程基准；单日15站次暴雨以上，作为一个区域性暴雨过程基准；一个暴雨过程中连续3 d及以上均有暴雨出现，作为一次持续性暴雨(允许间断1 d)。湖北连续有高温出现，且单日有15站以上出现高温(≥35 ℃)作为一段高温过程的起始日，最后一次高温≥15站日期为高温过程的结束日(允许间断1 d)。

2 2012年气象灾害初步分析评估

2.1冬季低温和冰雪过程

2.1.1低温过程。2011/2012年冬季，湖北省大部气温偏低0.5～1.6 ℃，秭归、武汉分别偏低2.2、1.8 ℃(均为搬迁站)，秭归、咸丰、来凤、武穴、利川气温为建站以来倒数3～6位，武汉为倒数第10位；2月份偏低明显，鄂东大部偏低1.5～3.0 ℃。这是自1986年暖冬开始以来，湖北省第3次出现冷冬[5-6]。2012年12月气温大部偏低0.7～2.9 ℃，列历史同期倒数1～10位。

2.1.2冰雪过程。尽管冬季冷空气活动频繁，气温低，但大范围、强降雪天气过程偏少，2012年为冰雪灾害较轻年份。2011/2012年冬季，湖北省降水大部偏少1～7成，其中鄂北偏少5～7成，为建站以来倒数第10位以内；全省仅出现一次大范围冰雪天气过程(1月20～23日)，除三峡河谷和鄂东偏东地区外，大部地区出现0～6 cm(神农架)积雪，此次大范围冰雪天气，出现时间较常年晚，降雪持续时间短，大部地区影响时间不到48 h，致灾局地性强，灾害轻。2012年12月，全省气温仍偏低，17～20日湖北省中西部出现零星降雪天气；25～26、28～29日省内出现较大范围雨雪天气，积雪站次分别为22、42站，但持续时间短，雨雪交差出现，强度弱，最大积雪深度为监利的5 cm，冰雪灾害不明显。

与近几年比较，2008年遭受50年一遇的大范围持续低温冰冻天气，湖北省出现4次大到暴雪天气过程(1月11～15、18～21、25～28日、1月29日～2月1日)，持续时间达22 d；2009年又出现4次(1月6日、11月15～16日、11月30日、12月15～16日)范围较大的冰雪天气；2010年出现3次(1月5日、2月10～12日、3月1～8日)、2011年出现了3次(1月3日、1月17～20日、2月12日)冰雪天气，2012年湖北省出现3次(1月20～23日、12月25～26、28～29日)。可见， 2012年雨雪天气次数接近常年,但强度偏弱。

2.2干旱2012年以来鄂北大部降水量偏少3～5成，为500～1 000 mm，其中随州、襄阳、钟祥分别仅有526、526、539 mm。2011/2012年冬、2012年春、夏、秋季鄂北降雨分别偏少5～7、2～4、3～6和2～5成，形成跨季连旱，特别是年初1～2月和夏季6～8月，鄂北降水偏少尤其明显。夏季的5段高温天气，蒸发量大，降水少，鄂北旱情进一步加剧，部分地区出现生活饮水困难。2008年以来，湖北省每年均有干旱灾害发生，其中2008年11月～2009年1月、2009年7～10月的干旱出现地域较分散，主要影响夏种和秋播；2010年10月～2011年7月、2011年10月～2012年10月上旬的干旱影响范围广，对越冬作物、夏种和秋播影响较大。2012年四季连旱，影响地域集中在鄂北的随州、襄阳、钟祥、大悟等地区，农业和群众生活均影响较大，属干旱灾害偏重年份。

2.3暴雨2012年暴雨过程性降水频繁，持续时间短。2012年暴雨日数、大暴雨日数和特大暴雨日数分别为50、13和2 d。 16 d出现5站以上暴雨过程，其中有5 d出现15站以上区域性暴雨过程。出现持续3 d以上的暴雨过程有5次(6月26～30日、7月10～14日、8月4～6日、8月19～21日、9月8～12日)，最长持续时间为5 d，平均持续时间为4 d(表1)。此外，2012年湖北省暴雨局部地区强度大，洪涝重。2012年全省共出现240站次暴雨及以上强降雨，其中大暴雨47站，特大暴雨2站，日最大雨量7月13日出现在黄陂，为285.2 mm。据区域气象站观测，8月4～6日，丹江口黄草坡累计雨量达560 mm；7月11～13日，累计雨量麻城331 mm、黄陂木兰乡470 mm；6月29～30日，宜昌夷陵区龚家河、界岭、磨坪村分别出现259、240、237 mm强降雨；8月19～21日，十堰房县潭家湾累计雨量346.7 mm；9月11～12日，累计雨量鹤峰241.7 mm、宣恩西坪286.7 mm。6月26～27日，全省有19个乡镇累计雨量达250 mm以上，天门彭市、宜都王家畈、松滋三堰淌村分别出现418、353、317 mm强降水。以上局地大暴雨和特大暴雨天气过程，大多发生在地质条件脆弱、生活条件较差的西部山区和大别山革命老区，局部地区洪涝灾害严重。8月4～6日和6月29～30日的强降雨，灾情较重，引起省领导高度重视，亲临现场指挥了抢险救灾工作。

比较近5年暴雨情况(表1)可见，2012年除区域性暴雨

表1 2008～2012年湖北省暴雨情况

过程和持续性暴雨次数略多外，其他各项指标均较近5年平均值低。如暴雨总站数较平均值少41站，日最多暴雨站数少4站，暴雨、大暴雨和特大暴雨日数则较平均值略偏少。2012年暴雨过程最长持续时间则较近5年平均值显著偏少6 d，平均持续时间偏少2 d；暴雨过程持续时间最长的是2010年的23 d，平均为12 d，其次是2011年的13 d，平均有7 d，再次是2008年的10 d，平均为5 d。这与其灾情损失程度相一致。2010、2011、2008年灾害损失分别为211.1、55.2、70.5亿元，死亡人数分别为99、51、38人，2009和2012年居其后，经济损失分别为35.7、86.3亿元，死亡人数分别为31和36人。运用多因子回归分析方法，对以上各因子与灾害损失程度进行统计分析发现，以上5年中，与致灾程度相关性较好的还有暴雨总站数、特大暴雨日数和大暴雨以上站点平均雨量，这些信息基本表征了暴雨影响范围、强度大小。暴雨过程持续时间(平均持续时间)愈长、强度(特大暴雨日数、大暴雨以上站点平均雨量)越大、暴雨影响范围(暴雨总站数)越广，暴雨致灾程度越严重。2012年暴雨具有典型的过程性降水特征，持续时间短、局地暴雨强度较强、影响范围较小，综合评价暴雨整体危害性为5年中偏弱年份，略高于2009年。

2.4高温热浪2012年湖北省出现7段高温天气，高温时段数接近常年；与近5年比较(表2)，具有影响范围较广、持续时间长、强度偏弱的特点。主要表现在：①影响范围较广。2012年全省高温站数居近5年第2位，仅次于2009年；日最多高温站数74 d，仅次于2009年。6月13日全省有49站最高气温≥35 ℃，郧县出现40.2 ℃高温；7月30、31日最高气温≥35 ℃全省分别有73、74站，≥37 ℃分别有24、41站，7月31日为湖北省2012年高温范围最广的一天。②持续时间较长。7段高温持续时间最少的1 d，最长的有24 d，平均持续时间有7 d，为近5年所少见。③高温强度偏弱。2012年全省平均最高气温值为36.1 ℃(日最高气温35 ℃以上台站平均)，与2008年接近，较其余3年低0.3～0.4 ℃；2008年以来湖北省极端最高气温为42.4 ℃，出现在2011年。2012年极端最高气温40.2 ℃(郧县)，为2008年以来最低值。综上可知，2012年高温灾害在范围上仅次于2009年[7]，强度上年均高温值、37 ℃以上站点平均值与2008年接近，平均持续时间为5年中最大。综合评估2012年高温灾害为5年内中等略偏弱。

表2 2008～2012年湖北省高温情况

2.5强对流2012年共发生了11次雷雨大风、2次冰雹天气过程，集中在4～9月份，是近5年雷雨大风和冰雹灾害次数最少的一年，尤其是冰雹天气，仅出现了2次，较少的2008年也有5次，2009年最多达10次[8](图1)。

图1 2008～2012年湖北省雷雨大风、冰雹天气次数比较

2.6雾霾天气2012年6月11～12、15日，罕见雾霾突现湖北东部(图2)，对航空、交通运输和群众生活影响较大。湖北省为大雾天气高发区，且主要集中在秋冬和春季。近几年，每年均有区域性大雾天气出现，2011年就出现了14次。也有研究表明，长江河谷是4个灰霾严重地区之一，武汉则正好被长江及其支流汉江横贯市区，灰霾天气也比较常见[9]。但在夏收季节，鄂东大范围出现严重低能见度、带刺鼻气味的雾霾天气，则十分罕见。

2012年6月11日11：00高空850 hPa流场显示(图3a)，湖北东部上空为东北向主导气流，这将直接引导安徽、河南一带的气流自安徽、河南向鄂东扩散。同时，温度层结分析可见(图3b)，在114°～115°E附近850 hPa以下，有明显的逆温层存在，结合垂直速度分析(图3c)，区间上空500 hPa以下为典型的下沉气流，不利于大气扩散。武汉气象观测站颗粒物(PM2.5)浓度监测显示，6月11日08：00～11：00为直线上升阶段，11：00达08：00的9倍(图4)。综合多种信息分析表明，这次雾霾天气是农田秸秆燃烧烟幕与大气环流系统的一次偶然结合所产生的一种低能见度天气现象。气象部门主动科学释疑，全方位服务，危机事件得以很快平息，没有酿成灾害。