毛以偉，王興濤，韓 琦，陳 茜，謝 萍

(1.武漢中心氣象臺，湖北武漢 430074；2.湖北機場集團公司宜昌航空管理站，湖北宜昌 443007)

湖北省地處長江中游，三面環(huán)山，中間環(huán)抱著江漢平原，形成了向南部敞開的不完整盆地。受亞熱帶季風(fēng)影響，四季氣候特征分明，降水、氣溫的日、月、年際變幅均較大，可能發(fā)生暴雨、干旱、強對流等多種氣象災(zāi)害，是全國氣象災(zāi)害發(fā)生較為頻繁的省份之一[1]。當(dāng)前，氣象災(zāi)害已成為制約人類社會和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要因素[2-4]。有研究表明，暴雨是湖北省名列首位的氣象災(zāi)害，其災(zāi)害程度大小在湖北省全年的氣象災(zāi)害評估定位中具有重要地位；干旱是湖北省第二大氣象災(zāi)害，對湖北省氣象災(zāi)害評估定位也有相當(dāng)?shù)挠绊慬1]。筆者通過2008～2012年6類災(zāi)害的對比分析，對2012年湖北省主要氣象災(zāi)害進行分析評估，揭示了湖北省2012年氣象災(zāi)害年景定位，供相關(guān)行業(yè)服務(wù)人員參考。

1 資料與方法

1.1資料來源資料包括湖北省77個氣象站2008～2012年20：00～次日20：00日降水資料、常規(guī)地面觀測資料；災(zāi)情、水文信息分別來源于民政、水利、防汛部門。氣候參考期為1981～2010年。

1.2暴雨和高溫統(tǒng)計方法以湖北單日5站次暴雨以上，作為一個暴雨過程基準；單日15站次暴雨以上，作為一個區(qū)域性暴雨過程基準；一個暴雨過程中連續(xù)3 d及以上均有暴雨出現(xiàn)，作為一次持續(xù)性暴雨(允許間斷1 d)。湖北連續(xù)有高溫出現(xiàn)，且單日有15站以上出現(xiàn)高溫(≥35 ℃)作為一段高溫過程的起始日，最后一次高溫≥15站日期為高溫過程的結(jié)束日(允許間斷1 d)。

2 2012年氣象災(zāi)害初步分析評估

2.1冬季低溫和冰雪過程

2.1.1低溫過程。2011/2012年冬季，湖北省大部氣溫偏低0.5～1.6 ℃，秭歸、武漢分別偏低2.2、1.8 ℃(均為搬遷站)，秭歸、咸豐、來鳳、武穴、利川氣溫為建站以來倒數(shù)3～6位，武漢為倒數(shù)第10位；2月份偏低明顯，鄂東大部偏低1.5～3.0 ℃。這是自1986年暖冬開始以來，湖北省第3次出現(xiàn)冷冬[5-6]。2012年12月氣溫大部偏低0.7～2.9 ℃，列歷史同期倒數(shù)1～10位。

2.1.2冰雪過程。盡管冬季冷空氣活動頻繁，氣溫低，但大范圍、強降雪天氣過程偏少，2012年為冰雪災(zāi)害較輕年份。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，為建站以來倒數(shù)第10位以內(nèi)；全省僅出現(xiàn)一次大范圍冰雪天氣過程(1月20～23日)，除三峽河谷和鄂東偏東地區(qū)外，大部地區(qū)出現(xiàn)0～6 cm(神農(nóng)架)積雪，此次大范圍冰雪天氣，出現(xiàn)時間較常年晚，降雪持續(xù)時間短，大部地區(qū)影響時間不到48 h，致災(zāi)局地性強，災(zāi)害輕。2012年12月，全省氣溫仍偏低，17～20日湖北省中西部出現(xiàn)零星降雪天氣；25～26、28～29日省內(nèi)出現(xiàn)較大范圍雨雪天氣，積雪站次分別為22、42站，但持續(xù)時間短，雨雪交差出現(xiàn)，強度弱，最大積雪深度為監(jiān)利的5 cm，冰雪災(zāi)害不明顯。

與近幾年比較，2008年遭受50年一遇的大范圍持續(xù)低溫冰凍天氣，湖北省出現(xiàn)4次大到暴雪天氣過程(1月11～15、18～21、25～28日、1月29日～2月1日)，持續(xù)時間達22 d；2009年又出現(xiàn)4次(1月6日、11月15～16日、11月30日、12月15～16日)范圍較大的冰雪天氣；2010年出現(xiàn)3次(1月5日、2月10～12日、3月1～8日)、2011年出現(xiàn)了3次(1月3日、1月17～20日、2月12日)冰雪天氣，2012年湖北省出現(xiàn)3次(1月20～23日、12月25～26、28～29日)。可見， 2012年雨雪天氣次數(shù)接近常年,但強度偏弱。

2.2干旱2012年以來鄂北大部降水量偏少3～5成，為500～1 000 mm，其中隨州、襄陽、鐘祥分別僅有526、526、539 mm。2011/2012年冬、2012年春、夏、秋季鄂北降雨分別偏少5～7、2～4、3～6和2～5成，形成跨季連旱，特別是年初1～2月和夏季6～8月，鄂北降水偏少尤其明顯。夏季的5段高溫天氣，蒸發(fā)量大，降水少，鄂北旱情進一步加劇，部分地區(qū)出現(xiàn)生活飲水困難。2008年以來，湖北省每年均有干旱災(zāi)害發(fā)生，其中2008年11月～2009年1月、2009年7～10月的干旱出現(xiàn)地域較分散，主要影響夏種和秋播；2010年10月～2011年7月、2011年10月～2012年10月上旬的干旱影響范圍廣，對越冬作物、夏種和秋播影響較大。2012年四季連旱，影響地域集中在鄂北的隨州、襄陽、鐘祥、大悟等地區(qū)，農(nóng)業(yè)和群眾生活均影響較大，屬干旱災(zāi)害偏重年份。

2.3暴雨2012年暴雨過程性降水頻繁，持續(xù)時間短。2012年暴雨日數(shù)、大暴雨日數(shù)和特大暴雨日數(shù)分別為50、13和2 d。 16 d出現(xiàn)5站以上暴雨過程，其中有5 d出現(xiàn)15站以上區(qū)域性暴雨過程。出現(xiàn)持續(xù)3 d以上的暴雨過程有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)，最長持續(xù)時間為5 d，平均持續(xù)時間為4 d(表1)。此外，2012年湖北省暴雨局部地區(qū)強度大，洪澇重。2012年全省共出現(xiàn)240站次暴雨及以上強降雨，其中大暴雨47站，特大暴雨2站，日最大雨量7月13日出現(xiàn)在黃陂，為285.2 mm。據(jù)區(qū)域氣象站觀測，8月4～6日，丹江口黃草坡累計雨量達560 mm；7月11～13日，累計雨量麻城331 mm、黃陂木蘭鄉(xiāng)470 mm；6月29～30日，宜昌夷陵區(qū)龔家河、界嶺、磨坪村分別出現(xiàn)259、240、237 mm強降雨；8月19～21日，十堰房縣潭家灣累計雨量346.7 mm；9月11～12日，累計雨量鶴峰241.7 mm、宣恩西坪286.7 mm。6月26～27日，全省有19個鄉(xiāng)鎮(zhèn)累計雨量達250 mm以上，天門彭市、宜都王家畈、松滋三堰淌村分別出現(xiàn)418、353、317 mm強降水。以上局地大暴雨和特大暴雨天氣過程，大多發(fā)生在地質(zhì)條件脆弱、生活條件較差的西部山區(qū)和大別山革命老區(qū)，局部地區(qū)洪澇災(zāi)害嚴重。8月4～6日和6月29～30日的強降雨，災(zāi)情較重，引起省領(lǐng)導(dǎo)高度重視，親臨現(xiàn)場指揮了搶險救災(zāi)工作。

比較近5年暴雨情況(表1)可見，2012年除區(qū)域性暴雨

表1 2008～2012年湖北省暴雨情況

過程和持續(xù)性暴雨次數(shù)略多外，其他各項指標均較近5年平均值低。如暴雨總站數(shù)較平均值少41站，日最多暴雨站數(shù)少4站，暴雨、大暴雨和特大暴雨日數(shù)則較平均值略偏少。2012年暴雨過程最長持續(xù)時間則較近5年平均值顯著偏少6 d，平均持續(xù)時間偏少2 d；暴雨過程持續(xù)時間最長的是2010年的23 d，平均為12 d，其次是2011年的13 d，平均有7 d，再次是2008年的10 d，平均為5 d。這與其災(zāi)情損失程度相一致。2010、2011、2008年災(zāi)害損失分別為211.1、55.2、70.5億元，死亡人數(shù)分別為99、51、38人，2009和2012年居其后，經(jīng)濟損失分別為35.7、86.3億元，死亡人數(shù)分別為31和36人。運用多因子回歸分析方法，對以上各因子與災(zāi)害損失程度進行統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，以上5年中，與致災(zāi)程度相關(guān)性較好的還有暴雨總站數(shù)、特大暴雨日數(shù)和大暴雨以上站點平均雨量，這些信息基本表征了暴雨影響范圍、強度大小。暴雨過程持續(xù)時間(平均持續(xù)時間)愈長、強度(特大暴雨日數(shù)、大暴雨以上站點平均雨量)越大、暴雨影響范圍(暴雨總站數(shù))越廣，暴雨致災(zāi)程度越嚴重。2012年暴雨具有典型的過程性降水特征，持續(xù)時間短、局地暴雨強度較強、影響范圍較小，綜合評價暴雨整體危害性為5年中偏弱年份，略高于2009年。

2.4高溫?zé)崂?012年湖北省出現(xiàn)7段高溫天氣，高溫時段數(shù)接近常年；與近5年比較(表2)，具有影響范圍較廣、持續(xù)時間長、強度偏弱的特點。主要表現(xiàn)在：①影響范圍較廣。2012年全省高溫站數(shù)居近5年第2位，僅次于2009年；日最多高溫站數(shù)74 d，僅次于2009年。6月13日全省有49站最高氣溫≥35 ℃，鄖縣出現(xiàn)40.2 ℃高溫；7月30、31日最高氣溫≥35 ℃全省分別有73、74站，≥37 ℃分別有24、41站，7月31日為湖北省2012年高溫范圍最廣的一天。②持續(xù)時間較長。7段高溫持續(xù)時間最少的1 d，最長的有24 d，平均持續(xù)時間有7 d，為近5年所少見。③高溫強度偏弱。2012年全省平均最高氣溫值為36.1 ℃(日最高氣溫35 ℃以上臺站平均)，與2008年接近，較其余3年低0.3～0.4 ℃；2008年以來湖北省極端最高氣溫為42.4 ℃，出現(xiàn)在2011年。2012年極端最高氣溫40.2 ℃(鄖縣)，為2008年以來最低值。綜上可知，2012年高溫災(zāi)害在范圍上僅次于2009年[7]，強度上年均高溫值、37 ℃以上站點平均值與2008年接近，平均持續(xù)時間為5年中最大。綜合評估2012年高溫災(zāi)害為5年內(nèi)中等略偏弱。

表2 2008～2012年湖北省高溫情況

2.5強對流2012年共發(fā)生了11次雷雨大風(fēng)、2次冰雹天氣過程，集中在4～9月份，是近5年雷雨大風(fēng)和冰雹災(zāi)害次數(shù)最少的一年，尤其是冰雹天氣，僅出現(xiàn)了2次，較少的2008年也有5次，2009年最多達10次[8](圖1)。

圖1 2008～2012年湖北省雷雨大風(fēng)、冰雹天氣次數(shù)比較

2.6霧霾天氣2012年6月11～12、15日，罕見霧霾突現(xiàn)湖北東部(圖2)，對航空、交通運輸和群眾生活影響較大。湖北省為大霧天氣高發(fā)區(qū)，且主要集中在秋冬和春季。近幾年，每年均有區(qū)域性大霧天氣出現(xiàn)，2011年就出現(xiàn)了14次。也有研究表明，長江河谷是4個灰霾嚴重地區(qū)之一，武漢則正好被長江及其支流漢江橫貫市區(qū)，灰霾天氣也比較常見[9]。但在夏收季節(jié)，鄂東大范圍出現(xiàn)嚴重低能見度、帶刺鼻氣味的霧霾天氣，則十分罕見。

2012年6月11日11：00高空850 hPa流場顯示(圖3a)，湖北東部上空為東北向主導(dǎo)氣流，這將直接引導(dǎo)安徽、河南一帶的氣流自安徽、河南向鄂東擴散。同時，溫度層結(jié)分析可見(圖3b)，在114°～115°E附近850 hPa以下，有明顯的逆溫層存在，結(jié)合垂直速度分析(圖3c)，區(qū)間上空500 hPa以下為典型的下沉氣流，不利于大氣擴散。武漢氣象觀測站顆粒物(PM2.5)濃度監(jiān)測顯示，6月11日08：00～11：00為直線上升階段，11：00達08：00的9倍(圖4)。綜合多種信息分析表明，這次霧霾天氣是農(nóng)田秸稈燃燒煙幕與大氣環(huán)流系統(tǒng)的一次偶然結(jié)合所產(chǎn)生的一種低能見度天氣現(xiàn)象。氣象部門主動科學(xué)釋疑，全方位服務(wù)，危機事件得以很快平息，沒有釀成災(zāi)害。

圖2 2012年6月11日11：04霧霾衛(wèi)星遙感監(jiān)測

圖3 2012年6月11日11：00 850 hPa流場(a)以及溫度(b)和垂直速度(c)緯向垂直剖面

圖4 2012年6月11日漢口站PM2.5逐小時變化

3 小結(jié)

通過2012年與2008～2011年6類主要氣象災(zāi)害對比分析顯示，2012年具有氣象災(zāi)害種類少，冰雪災(zāi)害輕，過程性降雨多發(fā)，高溫范圍廣、持續(xù)時間長、強度偏弱、局地四季連旱，強對流天氣偏少等顯著特點，為氣象災(zāi)害中等偏弱年景，有利于農(nóng)業(yè)豐收。在對近5年暴雨的分析中，發(fā)現(xiàn)暴雨過程持

續(xù)時間與年度暴雨致災(zāi)程度密切相關(guān)，即在暴雨日數(shù)相當(dāng)?shù)那闆r下，暴雨過程持續(xù)時間(平均持續(xù)時間)越長，年度暴雨致災(zāi)程度越嚴重。而在暴雨過程持續(xù)時間相當(dāng)?shù)那闆r下，暴雨強度(特大暴雨日數(shù)、大暴雨以上站點平均雨量)越大、影響范圍(暴雨總站數(shù))越廣，暴雨致災(zāi)程度也越重[10]。

[1] 邵末蘭，向純怡．湖北省主要氣象災(zāi)害分類及其特征分析[J]．暴雨災(zāi)害，2009，28(2)：179-185．

[2] 章國才．防御和減輕氣象災(zāi)害[J]．氣象，2006，3(3)：3-5．

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[5] 陳正洪，馬德栗.1961-2008年湖北省冷冬時空變化特征[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2012,31(1)：77-81.

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[6] 陳正洪，史瑞琴，李蘭.湖北省2008年初低溫雨雪冰凍災(zāi)害特點及影響分析[J].長江流域資源與環(huán)境，2008，17(4)：639-644.

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[9] 百度百科:灰霾[EB/OL].http://baike.baidu.com/view/16758.htm.

[10] 韓琦，毛以偉.一次重大山體滑坡災(zāi)害決策氣象服務(wù)工作探討[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2012(8):177，191.