人們叫它"洪暴"可不是白叫的。2021年7月20日,中國鄭州的地鐵乘客因洪水淹沒了他們的地鐵車廂而求救。許多通勤者在傳送簡訊和手機影片時已經被淹沒了脖子。
在河南省的另一項救援行動中,大約500人從充滿洪水的地鐵隧道中獲救。在中國連續幾天的暴雨之後,這場山洪暴發,導致數座大壩和水庫決口,需要20多萬人緊急救援。
山洪暴發和速度
像這樣的洪水問題不僅僅侷限於中國。在中國發生山洪暴發的同時,西歐、科羅拉多州和亞利桑那州也發生了大洪水。每年,在世界範圍內,洪水造成的死亡人數比任何其他型別的自然災害都要多。但是山洪暴發特別危險,因為它的標誌性特徵:速度。
美國國家氣象局將暴洪定義為“高水位快速而極端地流入通常乾旱的地區,或溪流或小溪的水位迅速上升,超過預定的洪水水位。”(在這個點上,水溢位堤岸,覆蓋乾燥的地形。 雖然某些型別的洪水可能需要幾天的時間才能爆發,但國家氣象局指出,大多數山洪暴發在6個小時或更短的時間內爆發。
大壩崩塌和冰塞都可能引發山洪暴發。然而,這些通常是持續很長一段時間的強降雨的結果,不會被土壤吸收。洪水在中國的雨季很常見,但情況越來越糟,科學家將其歸咎於氣候變化和城市化。
土壤的工作
吸收水分是土壤提供的主要服務之一。雨水沒有被吸收到地面,而是從地面上流過,這被稱為“徑流”。假設你的家鄉突然下起了傾盆大雨。如果降雨開始時土壤已經被水飽和,土壤就無法吸收更多的液體。因此,可能會有大量的徑流,這大大增加了山洪暴發的機率。
然而,如果土壤太乾燥,這也可能是一個問題。乾燥的泥土往往是緻密的,這也限制了它吸水的能力。另外值得一提的一點是,並非所有的基質都是一樣的:鬆散的砂土比粘土土更容易吸收雨水。另外還有城市化的問題。像混凝土和瀝青這樣的人造表面(在大多數情況下)很難吸收哪怕是少量的雨水。
根據世界氣象組織的資料,7月20日,鄭州市僅四天的降雨量就超過了年平均降雨量,一小時降雨量接近24英寸(624毫米)。大量的道路和浸水的土壤導致大量徑流,使街道變成河流,流入該地區的隧道和地鐵。
監測和預防
那麼,對於這樣的山洪,我們能做些什麼呢?一些社群利用人工池塘,在徑流到達居民區之前將其捕獲。中國官員花了幾十年時間重新思考洪水管理,特別是如何管理中國最長的長江。自1998年以來,重點一直放在以自然為基礎的解決方案上,包括種植數十億棵樹和恢復長江沿岸的洪泛區。
但也許需要採取更激烈的行動:其中包括為降雨和洪水的新常態制定計劃,因為氣候變化將使這樣的山洪暴發在未來更加常見。