NO.2504-北京特大暴雨
文字：南城赛金花
校稿：辜汉膺 / 编辑：果子狸、澄澈
京津冀正在遭遇的这场天灾，始于“杜苏芮”，受台风“杜苏芮”影响，自7月29日以来，京津冀地区普降大到暴雨。
这雨还要连绵不绝的下一周
（北京天气预报图）▼
降雨刚发生的时候，由于京津冀地区已经多年没有大规模的洪涝灾害，人们对此并没有直观感受。实际上，在7月30日23时，属于海河流域子牙河水系的滹沱河黄壁庄水库，入库流量涨至3615立方米每秒。
这个惊人的流量，
填入库容12.1亿立方米的水库
而水库下游25公里处就是省会石家庄市
依据《全国主要江河洪水编号规定》，这意味着今年全国大江大河首次发生“编号洪水”，编号为“子牙河2023年第1号洪水”。
这次的洪水来势汹汹
（图：中华人民共和国水利部）▼
截至7月31日，由于北京地区的单日降雨量达到极值，北京乃至华北暴雨灾害的消息也随之传遍全网。
北京暴雨有多极端？作为对比，至少截至当日18时30分的雨量数据，本次整体降雨情况就已经超过了2012年“7·21”特大暴雨。
北京西南部的房山和门头沟
局部雨量超过400毫米
（北京降水实况图）▼
截至8月1日6时，此次强降雨已经造成北京11人遇难，其中2人在抢险救灾中牺牲。在河北省，截至8月1日12时，此次强降雨已经造成9人遇难，因灾失踪6人。
在互联网上，华北暴雨的聚焦点聚集在了北京（实际上北京之外的华北地区也有更加严重的地方），北京暴雨的聚焦点则聚集在了房山、门头沟。
地处北京西南的房山和门头沟
是这次强降雨的重灾区
（北京行政区划图）▼
那么，房山、门头沟为什么成为了本次北京暴雨的焦点？而这几天经常被提及的2012年“7·21”特大暴雨又是什么？
房山、门头沟为何如此严重？
本次房山、门头沟成为北京受灾最严重的地区，既有本身的大环境因素，也有本身微观尺度的细节地理作用。
从7月29日开始，随着“杜苏芮”残余环流持续北上，再加上后来的“卡努”，形成双台风影响，大量的水汽被输送到华北平原，加上大陆高压与海上副热带高压手牵手挡在了华北以北，水汽遇到燕山、太行山脉的地形阻挡抬升，形成大量降雨。
大量的水汽聚集在华北平原
遇到太行山脉阻挡抬升，降下暴雨
（降雨原理图）▼
充足的水汽，高压系统阻挡，加上山脉地形的抬升作用，导致北京的降雨过程持续时间长、累计雨量大，进而导致的便是致灾风险大。
这是北京整体的大环境情况，具体到房山、门头沟而言，则与当地的具体地理环境有关。
我们从降水分布图上可以看到，本次降雨过程中达到特大暴雨量级，并且雨量最大的区域，基本位于沿太行山一线，从邢台西部、石家庄西部，最后到北京西南部的房山、门头沟一带。
京津冀地区变成了一片汪洋...
（京津冀降水实况图）▼
在房山、门头沟已相当于是路径“末端”的前提下，这一地区的山脉又呈东北-西南走向。在本次降雨中，东南风十分强劲，风向与山脉走向垂直交叉。受到地形增幅作用影响，充沛的水汽受到地势影响抬升，导致降水集中在沿山一带，造成房门两地的降雨量最大。
沿太行山一线的暴雨造成了山洪
涌向海河流域下游的平原地带
（京津冀地区水系图）▼
在大的空间尺度上，北方夏季降雨具有随机性，较多受到具体的地理环境的影响。根据气象部门工作人员多年的统计，北京西南部的门头沟、房山，与东北部的平谷，在往年发生的降雨现象就较为频繁了。
遭受强降雨其实与遭受重大破坏是两个概念，能形成重大破坏，强降雨是前提，但最终造成破坏的程度则与当地具体的地形、地质条件、城建情况息息相关。
门头沟大部区域属于山区
永定河和支流清水河呈“Y”型贯穿全境
主要交通干线及人口聚居区也沿河谷两侧分布
（门头沟行政区划图）▼
首先是地质情况，由于位于山区，连续性降雨或者暴雨，容易导致山洪、泥石流、滑坡等地质灾害的发生。在京津冀地区，特别是京西地区，已经有着长达1000多年的煤矿挖掘历史，再加上近100多年的强力开发，这些人类活动也会在一定程度上影响当地的地质条件。
沿山一带的暴雨造成了山洪
涌向门头沟和房山的平原地带
（门头沟卫星地形图）▼
其次是城市和城镇等人口聚居区结构本身的情况，一般的降雨可以通过排水系统流走，但一旦形成高强度降水，再遇到陡峭的地形，就可能在街道上出现瞬间的洪水。在北京市主城区，积水越深，破坏力越大，而在门头沟、房山等地区，山洪流速快，而且发生在很短时间内，往往难以靠工程手段拦截。
长期生活在北京的人可能也注意到了，不止本轮降雨，其实在往年，每当北京雨季来临之时，无论是降雨程度还是破坏强度，房山、门头沟总是受害最深的地区之一。
被经常提及的2012年“7·21”特大暴雨
这几天大家可能也注意到了，无论是各种群的信息分享，还是各种媒体的雨情播报，甚至是官方的信息通报，总会提及2012年的“7·21”特大暴雨。
那次的大暴雨中，北京受灾严重
（图：壹图网）▼
十一年过去了，这场暴雨依然在公众的记忆中留存如此之久，有必要回顾一下当年的情况。
当年北京发生的特大暴雨洪涝灾害，大概可以归结为三大原因。
首先，与天气系统自西南向东北缓慢移动的暴雨云系形成的大范围强降雨有关。
2012年7月21-22号期间
北京平均降下了170毫米的雨水
房山区更是测得460毫米的强降雨
（图：NASA）▼
其次，受太行山地形抬升的整体影响，尤其是受北京西山局部抬升作用，产生强烈的气流辐合作用，形成山区多个暴雨中心，导致多条沟道山洪暴发。
另外，北京西南部与河北省相连的拒马河水系，发源于河北省涞源县西北海拔2000米以上的太行山麓，流经房山十渡风景区，至海拔100米左右的张坊镇。
发源于太行山麓的拒马河
是北京市五大水系之一
（拒马河部分流域图）▼
由于拒马河在太行山区的纵比降超过10‰，水流湍急。此次由西南向东北推移的暴雨过程与拒马河西南高、东北低的地势形成了暴雨主雨带与河道汇流在时空上的不断累积叠加。
拒马河上游紫荆关段先期大暴雨，产生的超级洪峰与中下游后续特大暴雨的汇流迅速累加，造成北京市房山区西南超大洪峰和极为罕见的山洪渍涝灾害，这种雨带和水系的叠合，在千年史料中无记载。
一星期前还温顺秀丽的拒马河
此时早已化作暴戾的黄色巨龙
（7月23日拒马河紫荆关段 图：澄澈）▼
简而言之，就是在强降雨过程上受冷空气和西南暖湿气流共同影响下，外加本身的地形地貌，导致了此次灾情。
此次特大暴雨洪涝灾害造成北京大面积受灾，受灾人口约77.76万人，死亡78人，紧急转移安置9.59万人；倒塌房屋7828间，农作物受灾面积5.75万公顷，直接经济损失159.86亿元。而其中最严重的，正是房山。
被偶尔提及的2016年“7·20”特大暴雨
除了2012年的北京“7·21”特大暴雨，2016年的北京“7·20”特大暴雨也是最近时常被人们提及的一大痛苦记忆。其降雨情况也经常被研究者以及关注该事件的讨论者，作为研究与对比的对象。
2016年的北京“7·20”特大暴雨，在大尺度环境下，暴雨过程发生前，副热带高压明显东退，而后稳定维持。再加上当时高空西来槽受阻，移动缓慢，使得降水时间延长，也为大暴雨的产生提供了有利条件。
（图：LU Tingting, CUI Xiaopeng）▼
另外，受黄淮气旋系统的影响，高低层涡旋的相互耦合，共同导致气旋发展，也引发了当年的长时间降水。值得一提的是，这样深厚的涡旋在过去华北暴雨中尚不多见。暖湿输送带将大量的水汽从南海直接输送至华北，也对大暴雨的形成产生了助攻。
黄淮气旋如同水泵
源源不断地将水汽汇聚到华北地区▼
2016年北京“7·20”特大暴雨之所以被人们提及不多，除了本身的自然降雨总体小于2012年“7·21”外，灾情相对较小也是一大原因。
这一点，从受灾数据便可一窥端倪，那次灾害，农作物受灾面积为4518公顷，经济损失为5876万元，全市累计转移受威胁群众15790人。而人们最普遍关注的人员伤亡，则为0。
从“7·20”特大暴雨的空间分布来看，降雨总量由西南向东北递减，受地形影响，西南部地区降雨总量大，暴雨中心位于门头沟和房山海拔在200~400米范围内的山麓平原。
门头沟和房山一直是强降雨重灾区
可见，受害最深的依然还是门头沟和房山。
这是因为，永定河是这两个辖区内重要的水系，而永定河也是近期暴雨信息里出现的常客。
因为历史上常常洪水泛滥而更改河道
永定河过去得名“无定河”
建国后修建了官厅水库等一系列水利设施
终于驯服了这条桀骜不驯的河流
（永定河流域图）▼
实际上，历史上的永定河多次泛滥成灾，由于北京城呈西北高、东南低的地势，洪水曾多次侵入北京城。也正是因如此，永定河长期受到北京防灾工作者的关注，一举一动都在监视中。
一次特大暴雨造成洪涝灾害，往往祸及全流域。此次发生洪涝灾害的永定河只是海河的一条支流，而整个海河流域几乎涵盖了京津冀大部分地区。
在图中可以找到海河的五大支流
潮白河、永定河、大清河、子牙河、南运河
（京津冀地区水系图）▼
所以，北京的灾情只是这次华北洪涝灾害的一个缩影，像天津武清、河北涿州以及太行山区诸县域等“小透明”的遭遇，也同样值得我们关注。
参考资料：
《北京“7·21”特大暴雨洪涝特征与成因及对策建议》——《人民长江》孔锋，王一飞，吕丽莉，史培军
《“7·20”华北和北京大暴雨过程的分析》——《气象》赵思雄，孙建华，鲁蓉，傅慎明
《北京市7·20特大暴雨洪水分析》——《北京水务》王亚娟，赵小伟，臧敏，赵洪岩，王材源，王阳，唐东升，杨忠山
《从灾难中学习-北京7·20特大暴雨》
《为什么千里之外的杜苏芮，会让北京持续暴雨？》——《壹读》彤云
《北京历史上的水灾》——尹钧科
《永定河百年洪灾》——高换婷
《对永定河历史洪水几次波及北京城区的探讨》——姚孝
《北京地区两次特大暴雨过程的对比分析》——《干旱气象》甘璐，郭文利，邓长菊
《2016年北京“7·20”特大暴雨降水物理过程模拟诊断研究》——《大气科学》陆婷婷，崔晓鹏
《“7·20”华北和北京大暴雨过程的分析》——《气象》赵思雄，孙建华，鲁蓉，傅慎明
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