在剛剛過去的2024年6月，河南數次因為大旱登上熱搜。河南省應急管理廳防汛抗旱處表示，2024年5月，河南省降雨量比正常情況少70%以上，且50%以上的氣象監測站點達到了中旱以上等級。2024年6月12日河南16個地市監測到氣象幹旱達到重旱等級以上，並持續10天。
河南：難！一波未平，一波又起
極度的幹旱下，是焦灼的農民和待哺的莊稼。在2024年6月15日夜裏和6月20日夜裏，河南部份地區終於等來明顯降雨，並於2024年22日解除了抗旱四級應急響應。正當大家以為久旱逢甘霖、旱情終於緩解之時，卻沒想到一波未平一波又起，一場新的危機已經暗中孕育。
2024年6月中下旬到7月，隨著主雨帶北擡，河南迎來了數次暴雨，僅7月14日8時至18日8時，全省平均降雨量達到了117.2公釐，降雨量最大的社旗縣大馮營更是達到了867.1公釐。南陽社旗國家氣象觀測站2024年7月15日20時至16日06時降雨量達到418.6公釐，大幅打破當地日雨量紀錄。7月17日，河南已經處於重大氣象災害（暴雨）一級應急響應狀態。2021年河南鄭州特大暴雨剛過去3年，沈痛猶在，河南，又一次因為極端暴雨上了熱搜。
旱澇急轉：患寡而患不均
從大旱到大澇，河南僅用了不到一個月的時間。這就是旱澇急轉現象。
旱澇急轉是指區域氣候在同一季節內旱澇交替出現的情形，即短期內降雨的劇烈變化和極度不平衡，包含旱轉澇事件和澇轉旱事件。簡單的來說，就是一定時間內降雨的不均勻分配，主要發生在春季、夏季及其交接期。相較於單獨發生的旱或者澇異常，這類復合型事件雖然發生機率低，但對生產生活和防災減災等構成的威脅，更為巨大。
2011年中國長江中下遊地5-6月發生的旱澇急轉致使3394.7萬人受災，直接經濟損失293.6億元，為當年十大天氣事件之一。2023年6-7月，華北地區降雨偏少，多地發生不同程度幹旱；8月初，華北大部份地區出現極端暴雨，僅北京市有129萬人受災，33人死亡，農作物受災面積達1.5萬公頃。
這種急速的變化不僅影響農作物生長。前期的持續幹旱會使得土壤水分流失，削弱吸水能力，在面對突如其來的暴雨時，雨水會更容易在地面聚集。帶來的地質災害滯後性效應，可能引發城市內澇、山洪及公路沿線邊坡塌方、滑坡等次生災害，因此旱澇急轉雖然發生頻率低，但致災性往往在前列。
7月，為什麽是北方的眼淚？
其實不僅是河南，中國旱澇急轉事件時有發生，多集中在中國中東部和東北部，淮河流域、黃河流域和長江流域。
在這次河南被暴雨襲擊時，隔壁的山東也在「受苦受難」。2024年7月以來，山東全省平均降雨量較常年同期偏多392.9%。僅7月6日至9日，山東降雨量超過250公釐的站達167個，臨沂坊前降雨量最大達607.6公釐，多地單日雨量打破歷史紀錄。
由於受季風氣候和復雜地理環境影響，氣象條件變化是重要的驅動因素。大氣環流形勢、海面溫度異常及暖濕氣流向北輸送異常耦合作用，都會影響旱澇急轉事件的出現。例如，長江中下遊、西南地區旱澇急轉主要與中高緯地區的高空西風、中低緯地區的西太平洋副熱帶高壓位置以及低緯度地區的水汽輸送條件有關系。
為何我們總在7月聽到北方暴雨的訊息呢?這是因為受到西太平洋副熱帶高壓（簡稱「副高」）的影響，北方暴雨最容易發生在「七下八上」的防汛關鍵期。
對2024年而言，疊加了全球暖化和聖嬰事件的影響，上半年北方地區(除東北之外)區域氣溫明顯偏高。隨著副高加強北擡，並維持在黃淮地區，西南暖濕氣流就隨著副高邊緣不斷向北輸送，形成河南一帶高溫高濕的形勢，又在這裏與來自北方的南下冷空氣（是的，即使在酷夏也有冷空氣南下）相遇，地形擡升結合截然不同脾氣的冷暖空氣打架，就容易產生暴雨並維持，造成了這裏的旱澇急轉現象。
未來：越來越多的旱澇急轉現象
值得註意的是，在氣候變遷的大背景下，中國旱澇急轉事件呈現增加態勢。
一方面，隨著溫室效應增加，全球氣溫升高，導致地表蒸發加劇，中等強度降雨和弱降雨減少，導致幹旱風險增大。因此，未來遭受幹旱頻率和嚴重程度增加的區域總面積將隨變暖加劇進一步擴大。
20世紀中葉以來極端熱事件的變化與歸因，分別是北美包括NWN（北美西部‒北部地區)、NEN（北美東部‒北部地區)、WNA（北美西部)、CNA（北美中部)、ENA（北美東部);中美包括NCA（中美北部)、SCA（中美南部)、CAR（加勒比海);南美包括NWS（南美西部‒北部地區)、NSA（南美北部)、NES（南美東部‒北部地區)、SAM（南美季風區)、SWS（南美西部‒南部地區)、SES（南美東部‒南部地區)、SSA（南美南部);歐洲包括GIC（格陵蘭/冰島)、NEU（歐洲北部)、WCE（歐洲中西部）、EEU（歐洲東部)、MED（地中海);非洲包括MED（地中海)、SAH（撒哈拉)、WAF（非洲西部)、CAF（非洲中部)、NEAF（非洲東部‒北部地區)、SEAF（非洲東部‒南部地區)、WSAF（非洲南部‒西部地區)、ESAF（非洲南部‒東部地區)、MDG（馬達加斯加);亞洲包括RAR（俄羅斯北極地區)、WSB（西西伯利亞)、ESB（東西伯利亞)、RFE（俄羅斯遠東地區)、WCA（中亞西部)、ECA（中亞東部)、TIB（青藏高原)、EAS（東亞)、ARP（阿拉伯半島)、SAS（南亞)、SEA（東南亞);澳洲大陸區包括NAU（澳洲北部)、CAU（澳洲中部)、EAU（澳洲東部)、SAU（澳洲南部)、NZ（紐西蘭);小島國包括CAR（加勒比海)、PAC（太平洋小島國）。
（圖片來源：參考文獻4）
另一方面，大氣保持水分能力增強，水迴圈將持續增強。全球暖化每增加1℃,近地面大氣持水能力即增加約7%。在全球尺度上，表現為總降雨量增加與降雨極端性增強，淹水風險增大。
進一步的，全球濕潤區（主要包括熱帶、季風區、中高緯地區）因總降雨增多而變得更濕潤的同時，降雨在時間上的分配也將變得更不均勻，幹濕時期間的波動將更劇烈。
結合降雨平均態和變率變化劃分的降雨變化型式，填色為降雨變率變化與平均態變化的比值
（圖片來源：參考文獻6）
這種區域性幹旱事件與極端降雨事件同時增多、增強的趨勢，導致未來更容易出現「大旱之後必有大澇」這種現象。
對中國而言，夏季旱澇急轉將更加頻繁，春季旱澇急轉將在中國大部份地區顯著增加。華北平原作為中國人口最稠密的地區，也是中國最大的農業產區，預計將有越來越多的旱澇急轉事件發生，且強度增強。
中國10個氣候區(a澇轉旱事件和(b) 旱轉澇事件在不同季節的面積加權平均值的預估變化。該值大於0表示預計旱澇急轉事件發生的頻率會增加，小於0表示預計DWAA事件發生的頻率會減少。
（圖片來源：參考文獻7）
河南：是縮影，也是代表
為什麽我們要將河南單拎出來講？
「一部河南史半部中國史」。河南的苦與淚是千千萬萬中國受到極端天氣影響的人們，特別是農民的縮影。
河南作為產糧大省，貢獻著全國十分之一的糧食，是當之無愧的糧倉。糧食的收成更是直接決定著農民的生存。但位於南北過渡帶的它，總是既飽受水災又飽受旱災，遭遇了太多苦楚。
僅2021年7月中下旬河南省發生的極端強降雨就造成了全省1453.16萬人受災，302人遇難，倒塌及損壞房屋累計784265間，直接經濟損失1142.69億元。
數位背後，是6月頂著高溫引水灌溉，拼命抗旱的人民，和7月無力地被一場場暴雨淹沒的田地。極端天氣的增多是血淋淋的現實，它已經不是口號，確切地影響著千千萬萬人民的生存。
因為不僅是對河南而言，還是任何遭受極端天氣影響的地區而言，不僅是農村，大型城市的韌性建設也是必須要重視的。
值得慶幸的是，中國一直堅持人民至上、生命至上的原則。在每一次極端災害發生後，都會在第一時間采取有效救援避險措施，幫助做好受災群眾基本生活保障等救災救助工作。
隨著中國綜合防災減災能力的提升，即使極端災害在增加，受災人口也呈現出下降趨勢。
但是我們仍要警醒，極端災害對中國，甚至全球造成的直接經濟損失並未因此顯著降低。氣象災害將在很長一段時間內呈現出長期性、突發性、巨災性和復雜性，而對極端災害的準確預測依然困難。對個人而言，我們需要樹立極端天氣常態化的意識，提升防汛避險意識和自救互救能力，來適應氣候變遷帶來的嚴峻挑戰了。
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出品：科普中國
作者：半懶不懶（中國科學院大氣物理研究所）
監制：中國科普博覽
