你有没有经历过这样的时刻？

眼看窗外阴云密布，晦暗的天气似乎正在酝酿一场暴雨，这时候，你听到了电视里传来的“暴雨预警”，微微一笑，把早已准备好的雨具又放下了。

暴雨预警，在你看来简直就是反向预言。天气预报每次都把气氛烘托到位，眼巴巴地等待一天，幻想中“山雨欲来风满楼”的场景却悄然消失，暴雨的影子呢？为啥说好的暴雨，总是不来呢？

暴雨是如何形成的？

在太阳的照射下，陆地和海洋表面的水，蒸发成水蒸气。水蒸气上升到一定高度，遇冷变成小水滴，小水滴又组成了云。这些小水滴并不安分，而是在云里面不停冲撞，等到云无法承载它们的重量，它们就会从天上落下来，变成雨。

但一场普通的雨想要变成“暴雨”，过程并不简单，它还需要满足以下几个因素：

首先是丰富的水汽输送。暴雨是由水蒸气组成。这些水蒸气就相当于“小兵”，以迅雷不及掩耳之势，向某个地区大量集中，全部凑在一块，变成一场暴雨“大兵团”。

其次则是快速的上升运动。根据测算，在水平尺度为100-300Km的中尺度系统中，空气上升速度可达到101cm/s，水蒸气像坐了电梯，迅速上升到高空指定地点。

另外，大气中的两种类型的对流在一起相互冲撞，积雨云和层状云共存，导致雨的结构不稳定，扰动对冲，变成暴雨。

还有地形也起着密切的作用。很多暴雨往往发生在山区。这是因为我国大尺度地形总体呈东低西高的态势，国内有大量的东西向山脉。夏季盛行东南季风和西南季风时，潮湿空气被地形抬起来，暴雨大多会在山脉东侧或南侧的迎风坡聚集。

比如北京地处华北平原，北部是燕山山脉，西部是太行山脉，东南部是平原，夏季暴雨多次出现在西部和北部的山坡上。

暴雨预警等级分别代表什么？

针对暴雨量的不同，以及其可能造成的破坏及灾害，我国目前会用暴雨预警信号将暴雨划分为四个等级，分别为蓝、黄、橙、红。

如果预报员判定12小时内降雨量将达到50毫米以上，或者已经出现了50毫米以上的降雨，会发布蓝色预警。

如果6小时，甚至3小时内，降雨量达到50毫米以上，会发布黄色及橙色预警。

如果3小时内降雨量达到100毫米，或者已经出现100毫米以上可持续降雨，要立即发布暴雨红色预警信号，提醒公众和有关部门采取防范措施，避免灾害发生。

特大暴雨是一种灾害性天气，会导致洪涝灾害和水土流失，在山区和乡村地区，容易导致山洪、堤防溃决和农作物被淹，在排水系统不好的城市，也容易出现内涝，交通瘫痪，甚至人身财产损失。

所以，对暴雨的预警，怎么重视都不为过。

为什么暴雨预警会让你感觉不准？

首先是人们的主观感受存在差异。

我们之前说了，发布暴雨预警，一定是要看在一段时间内的累计降水，有些短期强降水虽然雨量很大，但持续时间不长，只有几分钟，甚至都达不到大雨量级。

有时候雨下得平缓，累计雨量大，但感受不深，你会以为自己遇到了假的暴雨。

另外，暴雨预警在世界范围内都是难题，比你想象的要难很多。

暴雨是一种不同时间尺度不同空间尺度相互作用，所出现的一种复杂的气象。如果想要暴雨预警准确，需要对有关暴雨的各方面条件和资料进行全方位分析。

常规高空观测系统对中小尺度的观测不充分，暴雨就像是有人从天空上朝地面泼一盆水，水不会均匀地落在地面上，有些地方更湿，有些地方更干，想知道每个点被打湿的程度，难度很大。

随着技术的进步，目前我国预测暴雨使用的数值模式时空分辨率越来越高。GRAPES全球数值预报体系甚至已经成为国之重器。

另外还有气象卫星遥感的全球监测精细化智能网格降水预警，可以把精度空间分辨率提高到5公里，时间间隔为逐小时，还能通过滚动更新，不断提高降水预报准确率。

虽然自然总是充满了不可测性，但相信随着技术的发展，未来我们一定可以充分发挥主观能动性，应对“不测风云”。

作者｜王梓枫

审核｜王金虎 南京信息工程大学防灾减灾科学与工程系 副教授

参考资料：

[1]国家减灾网：暴雨形成的条件http://www.ndrcc.org.cn/qxswzh/7905.jhtml

[2]国家气象信息中心https://data.cma.cn/article/getLeft/id/320/keyIndex/3.html

[3]新华网：天气预报背后的误读http://www.xinhuanet.com/tech/2020-08/25/c_1126408204.htm

来源：科普中国 公众号ID：Science_China

编辑/韩世容