千年一遇的暴雨，会越来越多吗？（图文版）
截至7月29日，河南的强降雨已经造成1391.28万人受灾，99人因灾遇难。
在21日前的降雨中，有10个国家级气象观测站记录到了建站以来的最大降雨，有人形容这场天灾是千年一遇。但历史数据显示，近60年中，有两次暴雨比这次更大（1963、1975）。
这里我们不纠结是不是真的一千年才碰上一回，我们关注一下新闻，会发现在过去一个多月中，除了暴雨围困的河南，内蒙古、河北、山西、甘肃等多地都发布过暴雨红色预警。
于是我们就产生了一些疑问：
为什么这么多暴雨发生在干燥少雨的北方？未来这样的暴雨，会越来越多吗？
在我们一般的印象里，北方地区的确是干燥少雨没错。这是中学教科书上大家都见过的年降水量分布图，大体上以秦岭-淮河为界，形成了一条年降雨量800毫米的分界线，南边雨多，北边雨少。
年降水量少，是不是就意味着暴雨发生的数量少呢？
带着这个问题，我在网上查了一整天论文，在中国科学院大气物理研究所主办的《Advance in Atmospheric Sciences》上，找到了一篇关于中国极端降雨空间特征的论文。
里面统计了中国从1980年代到2012年这段时间里记录到的极端降水，发现一个有意思的事实：如果我们看24小时累积的极端降水，发生在南方的数量占全国总数的70%，
但如果缩小这个时间，把极端降雨的累积时间压缩到1到6小时内，那么50年一遇的极端降水，在南北分布大致相等。
也就是说，北方降雨少，暴雨时间短，但是在猛烈程度上，一点也不逊色于南方。
这是我国著名天气与气候学家丁一汇院士总结的一张地图，展示了1931年到2006年以来，24小时内降水量大于200毫米的强暴雨分布，北方和南方可以说势均力敌。
而且我们注意这张地图，就会发现这些强暴雨形成了三个聚集区。
这是因为我国位于东亚季风区，每年夏天，夏季季风从海上带来丰沛的水汽。随着它的推进，在中国形成了三个雨季：
华南前汛期雨季(4月6日—6月19日)、江淮梅雨季(6月20日—7月14 日)和北方雨季(7月15日—8月8日)。强暴雨基本上就发生在这些时间和对应的区域。
所以每年7、8月，华北到东北都会进入暴雨多发的雨季。而且从历史数据上看，北方地区强暴雨的特点就是又快又猛，可能一年中大部分时间都干旱缺水，但是突然几天之内，下掉整整一年的降水量。甚至有些特别极端的特大暴雨，几天的降水量是平均年降水量的3-4倍，造成大范围洪灾。
比如我们前面所提到的，比这次河南暴雨更猛、造成了惨重损失的两次超强暴雨，也都发生在7、8月的北方。
一次是1963年8月，发生在河北的“华北638暴雨”，24小时最大雨量950毫米，10日内总雨量1000毫米以上的区域达到5560平方公里。
另一次是发生在1975年8月的“河南758暴雨”，24小时最大雨量 1060.3毫米，是我国有降水记录以来的最高值，60多座水坝垮塌，受灾人数超千万。
通过过去的数据，我们知道北方的暴雨有多可怕，那新的问题来了：未来这种暴雨会越来越多吗？
丁一汇院士在去年一篇论文中也做出了预测，我们直接翻到结论，会！
画几个重点：
对于东亚夏季风区， 季风水汽输送带将会更强， 而且北推更明显， 中国北方可能更将面临更强的降水与强暴雨。
如果出现更多异常的环流型和更强的季风水汽输送带， 则会造成持续性大暴雨，尤其是北方。
我们也看了其他的一些国内外研究机构的论文和报告，基本上都认为随着全球变暖，东亚雨带会北移，未来的极端降雨会增加，而且北方降雨增加会更加显著。
科学家的判断能保证100%准确吗？那肯定不一定，但基于人类的理智，我们还是倾向于相信，未来这样的极端降水大概率会越来越多，根据过去的数据计算出的百年一遇、千年一遇，未来可能就是十年一遇，五十年一遇了。
新的问题来了，那抗洪防涝能力要做到多少年一遇，才能应对这样的强暴雨灾害呢？
之前有一种说法，中国北方城市的排水是按照一年一遇、两年一遇的标准设计的，因此遇到暴雨就被吊起来打。我查了一下，这个应该是一个非常过时的数据。
按照住建部公布的《地级及以上城市排水防涝标准及对应降雨量》，郑州的防涝标准应该是50年一遇，对应的24小时降水量大概是200毫米。北方大部分地级和以上城市，防涝标准都已经是20年到50年不等，特大城市如北京、天津，要求是百年一遇。
应该说这已经是一个比较高的标准了，或许我们可以随着城市的发展，将来让城市排水都提高到百年一遇，但这就要考虑投入和收益是不是合理了，而且排水能力的提升不是无限的，不可能高到应对能河南这次极端降水而万无一失的程度。
那怎么面对未来可能会频发的极端降水威胁呢？
可能就需要加强社会对暴雨预警的反应机制，用软件来补硬件的不足。
我们回顾这次郑州的暴雨，郑州市气象局在7月18日晚上9点54分发布了暴雨黄色预警，7月19日21时29分，升级为红色预警，此后（7月20日6时02分、9时08分、11时50分、13时25分、16时01分、21时32分、7月21日0时25分），郑州市气象台连续发布7个暴雨红色预警信号。
根据中国气象局2007年公布的《气象灾害预警信号发布与传播办法》，我们可以看到，红色暴雨预警信号意味着3小时内降雨量将达100毫米以上，或者已达100毫米以上且降雨可能持续。
注意这里的防御指南：
这是一个指南，而不是强制规定。红色预警发布之后，会不会停业、停课，隧道、地铁等城市设施，能不能做好充足的准备，往往取决于城市管理水平，以及经历极端天气的经验。
比如深圳在2015年就通过新修订的《深圳市气象灾害预警信号发布规定》，明确规定在高级别台风、暴雨预警信号发布后，用人单位可推迟上班或停工。
今年5月，深圳又发布了《深圳市气象灾害公众防御指引（试行）》，更加详细地规定了在不同级别的预警之下需要采取的措施。
而面对险情时的决策机制，其他城市也有更好的经验。比如上海，一旦出现危及行车安全构成停运条件的情况，会第一时间组织列车停运，组织乘客疏散。
视知编辑部所在的北京，前段时间暴雨，大家也都收到了防汛指挥部的短信，建议弹性上班或者错峰上下班。近年北京每逢大暴雨，都如临大敌、严阵以待，宁可虚惊一场，不可麻痹大意。这种安全第一的意识和机制也不是凭空产生的，我们都知道，主要来自2012年7月21日那场特大特大暴雨留下的教训。
这次河南暴雨，我们也发现了现代城市生活方式的脆弱。
我们太过于依赖网络和便利的购物、外卖，很多人家里没有储备食物和饮水，没有药物。我们太过于相信现代生活的秩序和安全，对避险、逃生和急救的技能一无所知。
这是我国应急管理部发布的《家庭应急物资储备建议清单》，你在家里准备了这些物资嘛吗？
未来，如果我们不得不步入一个新的气候周期，面临更多不确定的风险，我们的心态和生活方式都要为此做好准备。
在过去几年中，我们曾经和国家应急广播合作，做了一系列灾难逃生、避险的科普视频，链接我们放在评论区了，希望你用不上，但真的建议看一看。
讲完这些，这个视频应该结尾了。我们试图了解未来的气候风险，理解灾害防御的机制，还有个人生存的技能。但在以地质和气候为尺度的变化面前，无论是人类文明创造的现代都市，还是我们自身所能掌握的技能，可能都是脆弱的。
我们无法预测和抵御所有的灾难，但灾难来临的时候，我们有八方支援，有共同的悲伤和纪念，有普通人挺身而出的勇气，有彼此之间的关怀。这可能是我们从灾难的历史中学到的最重要的东西。
参考资料：
[1]《东亚夏季风水汽输送带及其对中国大暴雨与洪涝灾害的影响》，丁一汇 柳艳菊 宋亚芳，《水科学进展》 ，2020, 31(5)
[2]《中国暴雨理论的发展历程与重要进展》，丁一汇，《Torrential Rain and Disasters》，2019, 38(5)
[3]《近百年中国气候变暖趋势之再评估》，严中伟 丁一汇 翟盘茂 宋连春 曹丽娟 李珍，《气象学报》，2020, 78(3)
[4]《21世纪中国极端降水事件预估》 ，江志红 丁裕国 陈威霖，《ADVANCES IN CLIMATE CHANGE RESEARCH》 ，2007, 3(4)
[5]《CMIP5模式对21世纪末中国极端降水事件变化的预估》，陈活泼，《科学通报》，2013年第58卷
[6]Spatial Characteristics of Extreme Rainfall over China with Hourly through 24-Hour Accumulation Periods Based on National-Level Hourly Rain Gauge Data,Yongguang ZHENG, Ming XUE, Bo LI, Jiong CHEN, and Zuyu TAO,ADVANCES IN ATMOSPHERIC SCIENCES, VOL. 33, NOVEMBER 2016, 1218–1232
[7]《中国极端小时降水2010—2019年研究进展》，吴梦雯 , 罗亚丽，《暴雨灾害》, 2019, 38(5)[8]Zonally contrasting shifts of the tropical rain belt in response to climate change，Antonios Mamalakis, James T. Randerson, Jin-Yi Yu, Michael S. Pritchard, Gudrun Magnusdottir, Padhraic Smyth, Paul A. Levine, Sungduk Yu & Efi Foufoula-Georgiou ，Nature Climate Change volume 11, pages143–151 (2021)