- 淮河流域气候与可持续发展(中国工程院重大咨询项目 淮河流域环境与发展问题研究)
- 李泽椿主编 许红梅 王月冬副主编
- 6901字
- 2021-04-09 18:55:20
二、近10年气象灾害特点
(一)暴雨日数增多,暴雨洪涝灾害损失严重
暴雨洪涝在山东省每年都有发生,全省多年平均年暴雨日数为2.2d,20世纪60—80年代呈现减少趋势,近10年有增加趋势,平均为2.5d(图11)。
图11 1961—2010年山东省暴雨日数变化
暴雨造成巨大经济损失。根据统计,2000年以来由于暴雨洪涝造成的直接经济损失约410.8亿元。其中,2003年造成的经济损失最多,高达108.7亿元;2002年造成的损失最小,为1.0125亿元。山东省暴雨洪涝发生的时间主要集中在7—8月,进入21世纪以后,暴雨洪涝最早发生在4月17—18日(2003年),最晚发生在11月9—10日(2004年),山东省出现如此早、晚的暴雨,在历史上是罕见的。从暴雨发生的次数来看,2005年出现的最多,为13次;2002年出现的最少,仅1次(图12)。
图12 2000年以来山东省暴雨洪涝造成的经济损失和发生次数
2003年10月9—12日,山东省大部地区降大到暴雨或大暴雨,同时伴有大风,风力8~10级,截至12日12时,全省平均降雨量76mm,最大降雨量285mm。此次暴雨天气是年内最大的一次降水过程,是50多年来历史同期首次出现,也使10月降水偏多并创历史新高。由于降水集中,造成洪涝和内涝;同时,由于降水偏多影响棉花后期收获,使秋播推迟,从而影响了冬小麦出苗及苗期生长。据山东省民政厅《新灾情况》报告,德州、滨州、聊城、菏泽、潍坊、济宁、淄博、日照、东营、烟台等市大部分县(市、区)遭受洪涝灾害,期间德州、东营、烟台等市还有风暴潮袭击。特别是菏泽市由于前期严重的内涝和黄河漫滩,灾害损失进一步加剧。初步统计,灾害造成农作物受灾、成灾面积分别为6.6×105hm2、3.9×105hm2,倒塌房屋5.49万间,损坏房屋5.06万间,被水围困群众9.82万人,造成直接经济损失逾45亿元。
2001年7月20日至8月4日,鲁西南、鲁南、鲁东南、山东半岛、鲁中山区先后降大到暴雨、大暴雨或特大暴雨,致使菏泽、莱芜、临沂、日照、青岛、烟台、泰安、淄博等市遭受不同程度的洪涝灾害。据统计,暴雨洪涝灾害致使农作物累计受灾面积6.9×105hm2,成灾面积4.3×105hm2,绝收面积1.1×105hm2;倒塌房屋近3万间,损坏房屋6万多间;受灾人口上百万人,因灾死亡26人,失踪10人,5900人无家可归;直接经济损失累计42.8亿元。
2007年7月18日,全省出现强降水过程,其中济南市遭受有气象记录以来雨强最大暴雨袭击,局部伴有风雹和雷电。济南市平均降雨量153.1mm,其中1h内最大降雨量达151mm;莱芜市莱城区2h降雨量达230mm;青岛市平均降雨量为89mm。由于短时间内降雨强度极大,时空分布不均,造成严重人员伤亡和财产损失。灾情涉及济南、青岛、淄博、烟台、滨州、莱芜、潍坊、临沂、德州9市、25个县(市、区),其中济南市灾情最为严重。据统计,全省受灾人口62.93万人,因灾死亡46人,失踪1人,伤197人,紧急转移安置11.55万人;8793户居民房屋进水,倒塌房屋3101间,损坏房屋8098间;农作物受灾面积4.5×104hm2,其中绝收面积8.5×103hm2;死亡牲畜1000头,倒折树木22.8万余棵,损坏大棚45个;直接经济损失逾15亿元。
(二)干旱变轻,发生时涉及范围广
近50年来山东省干旱面积经历了先增加后减少的趋势,20世纪70年代平均旱灾面积为1.5×106hm2,80年代平均旱灾面积为2.5×106hm2,90年代平均旱灾面积为2.4×106hm2,2000年以来,山东省旱灾面积减少,平均旱灾面积为1.4×106hm2(图13),干旱发生次数少,但是发生时涉及范围广,持续时间长。共发生了5次较为严重的干旱,其中2002年全省出现了严重的夏秋连旱。
图13 近40年山东省旱灾面积变化
2002年山东省大部地区降水较常年偏少30%~50%,特别是入夏以后,由于降水少,气温高,蒸发量大,加之抗旱用水量大,致使全省地表蓄水严重不足。到8月,全省约2300万人受灾,有192万人、90万头大牲畜出现吃水困难。整个汛期(6月1日至9月10日),全省降水量较常年偏少54%,持续的干旱和连续的高温天气,使农田水分大量蒸发,失墒严重,全省旱情急剧发展,据9月8日实测墒情分析,全省有3.7×106hm2农田受旱,其中重旱面积1.2×106hm2,受旱地区主要集中在鲁中山区和鲁西北、鲁西南沿黄地区以及黄河故道区。入秋后,由于干旱少雨,导致部分秋作物后生育期缩短、早熟,旱情严重地块作物死亡绝产。同时,农田墒情严重不足,且大部地区缺乏水源造墒,冬小麦播种难以进行,进度缓慢。到11月28日,全省仍有1.5×106hm2农田受旱,其中重旱面积3.1×105hm2,主要分布在鲁中、鲁南等地。
(三)高温日数明显增加,各地利弊不一
山东省平均高温日数,20世纪70—90年代初变化不大,从90年代中期开始,有所增加,近10年平均为7.9d,较常年值增多1.3d(图14)。
图14 1961—2010年山东省高温日数变化曲线
2000年以来,山东省共出现18次高温过程,其中2005年3次,2006年8次,2009年2次,2010年5次。高温天气的出现对电力负荷、人体健康造成较大影响,但给沿海地区旅游业带来很好的商机。
2005年6月22—24日,全省出现大范围持续高温天气,大部地区日最高气温在37℃以上,鲁西北、鲁西南、鲁中和山东半岛部分地区出现了40℃以上的高温,个别县(市)在23—24日连续出现了40℃以上的高温,大部地区打破了同期历史最高纪录。此次高温天气给人们生活工作带来了很多麻烦,省城的冷饮、西瓜、扎啤等夏令产品出现全线井喷,“凉面”配料紧俏,扎啤冷饮断货,产品供不应求,空调热销等,使得夏日经济借着酷暑的到来迎来了消费高潮。很多户外作业的人们不得不停止工作;济南部分中小学首次因持续高温规定下午停课,部分小学还因高温导致期末考试时间一推再推。此外,受高温影响,不少孩子患上了“空调病”,省城各大医院儿科接诊的呼吸道患儿急剧增多,仅山东大学齐鲁儿童医院每天的门诊量就在1100人次左右。在高温威胁内地人们生活的同时,沿海城市却利用其得天独厚的自然气候条件,享受着高温带来的丰厚利润。受其影响,烟台市和威海市夏季旅游高峰提前到来,游客也较往年同期增多2~3成。提前迎来的“游峰”给两地的避暑经济带来了丰厚的回报,两地的住宿、餐饮、交通以及相关的夜经济产业出现了同比增长的好势头。
2006年7月12—14日,山东省出现大范围持续的高温、高湿天气,鲁西北和鲁中大部、鲁西南和山东半岛局部地区最高气温达到35℃以上。持续高温不仅使中暑患者骤然增多,同时也造成山东电网负荷不断攀升,频创历史新高。7月13日11时11分,山东电网最高负荷达到了2801.8万kW,超过当年预测负荷11.8万kW;临沂市、济宁市、烟台市和济南市供电负荷也分别达176.6万kW、186.6万kW、209万kW、294.6万kW历史最高纪录,济南市用电负荷比上年同期增长30.75%。另外,持续高温催热海滨游、空调销售、家庭装修检测等行业,山东省海滨城市旅游空前火爆,蓬莱海洋极地世界景点7月每天接待客人达11万余人,较往年同期接待量增加1倍;日照万平口海滨生态公园的日接待量也创下5万人的历史最高纪录。省城济南市的各大家电商场,空调销售专区成为最火爆的销售卖场。
(四)低温冷害时有发生,过程损失大
山东省低温冷害一般发生在初春和冬季,低温冷害发生次数少,但是每次造成的经济损失巨大。2000年以来春季共发生过3次严重的低温冷害,总计经济损失121.77亿元。2009年11月至2010年2月、2010年12月中旬至2011年1月15日,冬季低温导致山东沿海地区受到了严重的海冰影响,给水产养殖和海上交通运输带来巨大损失。
2001年3月24—25日,受暖湿气流影响,山东省气温回升迅速,最高达24℃,至3月27日,由于受北方强冷空气影响,山东省大部地区出现了大范围的雨雪天气,气温随之急剧下降,最低气温达-6.4℃,形成多年来少见的“倒春寒”天气,致使小麦、林果和蔬菜等遭受严重的低温冷冻灾害。据山东省民政厅报告,3月26—29日,日照、滨州、菏泽、泰安、济宁、德州、枣庄、聊城等8市35县(市、区)普遍遭受严重低温冷冻灾害。初步统计,农作物受灾面积7.8×105hm2,成灾面积3.9×105hm2,绝收面积1.1×105hm2,果树冻死、蔬菜大棚被压塌,损失严重,直接经济损失逾35亿元。
2002年4月24—25日,受北方强冷空气影响,鲁中及胶东半岛大部地区气温骤降,最低气温达0℃以下,造成严重低温冷冻灾害。灾害涉及奎文、寒亭、寿光等42个县(市、区)。据初步统计,全省农作物受灾面积5.1×105hm2,成灾面积3.8×105hm2,绝产面积1.3×105hm2,直接经济损失逾64亿元。
2004年4月23日夜至24日凌晨,栖霞、蓬莱、莱州、莱阳、牟平、招远、龙口、昌邑、高密、胶州、莱西、平度12县(市、区)遭受低温冷冻灾害。据初步统计,农作物受灾面积1.4×105hm2,绝收面积0.31×105hm2,直接经济损失22.77亿元。
山东沿海地区在2009年11月至2010年2月受到了最严重的海冰影响。2009年12月中旬近海开始结冰,冰情不断发展、加剧,截至2010年1月下旬,渤海湾海冰覆盖面积达1.4×104km2左右,莱州湾约1.1×104km2。这次海冰灾害持续时间之长、范围之广、冰层之厚,是山东省40多年来最严重的一次,对海上交通运输、生产作业、水产养殖、海洋捕捞、海上设施和海岸工程等造成严重影响。
2010年12月中旬以后,冷空气活动频繁,山东沿海出现大面积冰情。近海于12月16日开始结冰,渤海、黄海北部及胶州湾海域冰情发展较快,特别是水产养殖区、港口码头、石油平台、有人居住的海岛等海域出现较严重的冰情。至2011年1月15日,浮冰外缘线渤海湾最大达14n mile,莱州湾最大达23n mile,黄海北部最大达16n mile。冰情比上年同期偏轻,总体接近常年水平;胶州湾海域浮冰最大范围离岸1.3n mile左右,比上年同期略偏轻,但与前几年相比冰情偏重。截至1月23日,莱州湾浮冰外缘线39n mile,莱州湾海冰覆盖面积达6.7×103km2,渤海湾浮冰外缘线24n mile,黄海北部浮冰外缘线12n mile,胶州湾浮冰外缘线1.2n mile。
(五)影响台风年均1个,灾害损失惨重
2000年以来山东省受12个台风影响,年均1个左右。其中,2005年9号台风“麦莎”造成影响最严重。9号台风“麦莎”进入山东省以后,减弱为热带风暴,席卷了山东省大部分地区。受其影响,全省有27座大中型水库超汛中允许超蓄水位,有26座大中型水库溢洪。据统计,灾害涉及青岛、烟台、威海、日照、潍坊、东营、滨州等7市49县(市、区),受灾严重。全省受灾人口380余万人,紧急转移5.83万人,农作物受灾面积3.5×105hm2,其中绝收面积0.44×105hm2;倒塌房屋3563间,损坏房屋17919间;海上养殖损失面积1.7×103hm2;冲毁桥梁208座、公路168km、塘坝36座;大浪卷走、损坏船只53艘;倒塌蔬菜大棚1680个;死亡家禽34700只;直接经济损失29.4亿元,其中农业经济损失约24亿元。
(六)冰雹日数减少,大风冰雹带来损失巨大
山东省冰雹日数总体呈现减少的趋势,全省冰雹日数常年值为20.1d,近10年,冰雹日数明显减少,平均值为12.3d(图15)。
图15 山东省冰雹日数变化曲线
根据统计发现,2000年以来由于大风冰雹造成的直接经济损失242.43亿元(图16)。其中,2001年造成的经济损失最多,高达56.98亿元;2009年造成的经济损失最小,仅为5.9亿元。仅2001年8月23—24日风雹过程造成的直接经济损失就高达16亿元。
图16 2000年以来山东省大风冰雹造成的经济损失和发生次数
2001年8月23—24日,山东省遭受了一次罕见的大范围的西北—东南向飑线灾害过程,德州、济南、滨州、莱芜、淄博、临沂、日照、青岛、潍坊9市的近30个县先后遭受不同程度的暴风、冰雹灾害,冰雹持续时间长,并伴随着大风,冰雹直径大的有4~5cm,短时风力达7~8级,部分地区阵风达11级。受灾区的农作物和经济作物损失严重,尤其是林果基本绝产,黄烟、棉花多数被砸成光秆,大片玉米倒伏和折断。据统计,农作物受灾面积约2×105hm2,倒折树木近300万株,刮倒线杆万余根,刮毁、损坏大棚上千个,毁坏、倒塌、损坏房屋近15万间,因灾伤亡91人,砸死各类禽畜十几万头,直接经济损失达16亿多元。
(七)连阴雨相对较少,但农业影响大
山东省连阴雨一般发生在秋季,近11年共出现3次连阴雨过程,对农业均造成重大损失。
2007年9月26日至10月7日,山东省出现大范围的连续阴雨天气过程,大部分地区降小到中雨,局部地区降大到暴雨,全省平均降水量为41.4mm。滨州市全部县(市、区)均不同程度受灾,无棣、沾化、邹平3县灾情最为严重;德州市的乐陵、庆云、禹城、齐河4县(市)灾情较重;潍坊市7个县(市、区)不同程度受灾。全省受灾人口230.28万余人;农作物受灾面积3.5×105hm2,其中绝收面积2.5×104hm2;倒塌房屋280间,损坏房屋3210间;农业直接经济损失逾22亿元。
2009年9月上旬、中旬,山东省大部地区阴雨天气频繁,4—7日,鲁西北地区出现连续阴雨天气,部分地区出现暴雨或大暴雨,部分农田遭受严重的内涝灾害,农作物倒伏严重,对棉花的吐絮、采摘、收购和加工也十分不利。德州市棉花采摘较往年延迟5~7d,棉花质量也大受影响,据统计,受灾人口24.15万人;农作物受灾面积2.3×104hm2,其中绝收面积4.8×102hm2;倒塌房屋497间,损坏房屋491间;直接经济损失6亿元。
(八)大雾次数增多,影响交通运输
全省平均雾日数总体呈增多趋势(图17),平均每10年增多0.63d。20世纪80年代中期至90年代初期,雾日数达历年最多值。1990年以后雾日数减少。2000年以来,山东省出现大面积乃至全省范围的大雾次数明显增多(图18),大雾对海陆空交通等造成极大影响,导致空气质量下降,对人体健康造成严重威胁。
图17 1961—2010年山东省雾日数变化曲线
图18 2000年以来山东省大雾发生次数
2006年11月18日夜间至21日,山东省出现了大范围的大雾天气,部分地区出现强浓雾,能见度不足50m,济南市郊区能见度一度低于10m,气象部门在19日曾连发3次大雾黄色预警信号。受浓雾影响,山东省境内的京福、济青、潍莱、青银、济聊、日东等高速公路部分或全线封闭,部分路段19日全天封闭;汽车站因大雾天气发车班次推迟,旅客人数锐减,大多数旅客改乘火车,致使火车运输在淡季里出现了客运小高峰。据报道,19日济南火车站上车人数达到了2.6万人次,比平时多了2000~3000人。同时机场航班次序也被大雾天气打乱,济南机场大部航班被延误,有14个航班被取消;青岛流亭机场从19日晚10时起至20日上午,有30余架次航班延误,千余名旅客滞留机场。20日早晨,青岛港和烟台港对进出港的船舶进行全面交通管制,青岛港轮渡所有船只停发,到下午2时40分才通航;烟台港外有21艘船舶在锚地等候待命,其中7艘客滚船载运6000余名旅客、900余台车辆等待进港,最长待命时间长达10h,有约2000多名乘客延误进港。浓雾天气还导致空气质量严重下降,两天内,省城各大医院接诊的支气管哮喘、老年性支气管炎等呼吸道疾病患者骤然增多。
(九)风暴潮日趋增多,带来巨大损失
近11年山东省共发生6次风暴潮,其中2003年发生1次,造成经济损失1.5亿元;2007年发生4次,造成直接经济损失约19.7亿元;2009年发生1次,造成1人死亡。
最严重的一次风暴潮出现在2007年3月3—5日,受强冷空气和黄淮气旋的共同影响,山东省出现了寒潮大风、强降水天气过程,大部地区降大到暴雨(雪),部分地区为小到中雨(雪)。寒潮天气过程过后,山东省气温明显下降,到5日凌晨,全省最低气温都在0℃以下,其中鲁北、鲁中山区和山东半岛内陆地区一般在-5~-7℃,降温幅度达10~12℃。寒潮诱发山东省北部沿海地区罕见的特大风暴潮,3月3日夜间至5日,渤海湾、莱州湾出现自1969年以来最强的一次温带风暴潮,威海、烟台、东营、滨州、潍坊、青岛等6市25个县(市、区)先后遭受风暴潮袭击。风暴潮时,瞬时最大风力达13级,成山头极大风速为40.6m/s,海上最高潮位达321cm;风暴潮过后,烟台滨海气温骤降,出现冰凌现象。灾害造成3人死亡,7人失踪,受灾人口64.15万人,转移安置人口6.12万人;损坏船只2109余艘;倒塌房屋619间,损坏房屋7792间;农作物受灾面积3.6×104hm2;损坏各类大棚26932个;盐田受灾面积4.5×103hm2;海洋渔业、养殖业和基础设施受到严重损失;直接经济损失19.65亿元。
(十)沙尘扬沙时有出现,加重空气污染
2000年出现了2次沙尘暴,直接经济损失9.7亿元。2005年出现3次沙尘,2006年出现1次扬沙,2008年出现4次扬沙。沙尘和扬沙的出现,造成大气中可吸入颗粒物浓度大幅度上升,空气质量下降,污染加重。
2000年4月9日下午,潍坊、日照、淄博、临沂、济南、菏泽、泰安、聊城、青岛、德州、济宁、烟台、莱芜等13市的53个县(市、区)自西向东遭受了强风暴袭击,部分地区伴有严重的沙尘暴天气,风力6~8级,局部阵风10级以上,狂风和沙尘暴所到之处,遮天蔽日,各类大棚、房屋、树木等严重受损,通信线路中断,渔船被损坏,海上作业受到严重影响,人们的生活和工作也受到严重的影响。据统计,此次沙尘暴,造成6人死亡,20人受伤,13人失踪;损坏房屋72518间,倒塌房屋676间;损坏蔬菜、育苗、养鸡等各类大棚47万余个;海上渔船损坏78艘,沉没2艘,失踪1艘,湖上刮没船只240艘;直接经济损失9.7亿元以上。
从上面的分析可以看出,随着气候背景的变化,极端天气气候事件都出现了不同的变化特征,总体来看主要表现为:近50年来暴雨日数呈现先减少后增多的趋势,20世纪80年代暴雨日数最少,近10年呈现增加趋势;近50年来冰雹日数呈现减少趋势,近10年来明显减少;干旱面积呈现先增加后减少的趋势,但是阶段性干旱比较严重;近50年来高温日数呈现增加趋势,20世纪60—90年代变化不大,从90年代后期开始,明显增加;全省平均雾日数总体呈增多趋势,20世纪80年代中期至90年代初期,雾日数达历年最多,1990年以后雾日数减少,但是近10年来出现大雾的次数有增加趋势。这些天气气候事件发生带来的利弊不一,但是总体来看弊明显大于利。
为了适应气候变化,减轻极端气候事件带来的影响,下一步要加强气候变化监测和研究,加密气象观测站的建设,提升对极端气候事件的监测能力,大力开展气候变化的影响评估及适应对策研究,从而提升应对气候变化和防灾减灾的能力。