据自然资源部通报,此次异常增水发生前,受冷空气和出海气旋共同影响,10月18日至19日上午,渤海湾、莱州湾和山东半岛沿岸出现了一次强风暴潮过程。
这次海水倒灌还出现在天文大潮期间。冯爱青指出,天文大潮是指太阳和月亮引潮合力最大时期之潮,当它与风暴潮叠加时,容易形成异常的高潮位。尤其是在海岸线内凹的海湾或河流入海口,更容易发生海水倒灌。
江文胜表示,近日北方的寒潮大风将海水推向渤海的南岸,风停后,堆积的海水反向涌回形成振荡,这种强风暴潮带来的"余振"叠加天文大潮期的高潮位,共同导致水位暴涨。
此次受影响的天津,曾在1992年9月遭受了同样是风暴潮叠加天文大潮期高潮位影响的海水倒灌。当时有近100千米防潮堤漫水,天津临海港区的库场、码头等设施被潮水覆盖,塘沽和汉沽的盐场损失惨重,两个盐场30万吨原盐被冲失。沿海地区3400户居民家中进水,1.8万亩海水养殖虾池被潮水冲毁,有20万平方米路面被冲坏,据当时统计直接经济损失达4亿元。
值得注意的是,海平面上升是加剧海水倒灌的一个因素。冯爱青引用世界气象组织发布的《2023年全球气候状况》报告指出,海平面上升指标达创纪录水平,为天文大潮带来了更大的影响力,促使海水容易超越自然防护线,渗入内陆。
自然资源部发布的2023年《中国海平面公报》显示,1993至2023年间,中国沿海海平面上升速率为每年4.0毫米,高于全球平均水平。2023年,中国沿海海平面较常年(1993-2011年平均值)高72毫米,处于历史高位。
其中,渤海沿海海平面上升尤为显著,较常年高122毫米,为1980年以来的最高值。环渤海地区的天津和河北涨幅最大,分别高145毫米和143毫米,辽宁和山东次之,分别高97毫米和85毫米。
江文胜进一步解释,海平面上升使得同样的风力造成更大的增水效应,潮差一般会随水深增加而变大。例如,原来的潮差是两米,随着海平面上升,可能变成两米半。这无疑增加了海水倒灌的风险。
此外,人类活动也是不可忽视的一个重要因素。冯爱青指出,一些沿海城市城市化进程加速,天然湿地和防洪设施被破坏,导致对抗潮水的能力下降。这使得天文大潮期间,海水更容易倒灌到城市内部。
江文胜也表示,地下水的过度开采导致地面沉降,使得海平面相对当地地面差加大,进一步增加了海水倒灌的风险。他强调,在气候变化的背景下,海平面上升、风力变化和人为活动都可能导致海水倒灌现象的发生,"这种影响是长期的,值得持续关注"。
如何应对?
不少网友担心,此次较大规模的海水倒灌是地震或海啸的前兆。对此,江文胜表示,风暴潮与海啸或地震没有关系,两者的原理完全不同。风暴潮是由气象因素引发的,主要与强风和气压变化相关;而海啸通常是由海底地震、火山喷发等地质活动引发,引起的海啸波周期较短、振幅更大,但发生频率明显低于风暴潮。
他举了个例子来对比两者区别,"风暴潮是对海面的影响,就像有人用力吹你手中的一碗汤,导致汤水飞溅;而海啸则像有人敲击碗底,将整碗汤震起"。
我国是世界上遭受海洋灾害影响最严重的国家之一,及时准确的灾害预警直接关系着人民生命财产安全和应急响应。江文胜指出,海洋部门对风暴潮的预报已经具备了很强的能力,此次事件也发布了相应预警。
正如傅赐福所说:"我们从15日开始关注,16日下午发出风暴潮预警消息,17日开始发警报,到22日17时解除警报,大体持续了7天,对温带风暴潮从没有预警这么长时间。"
然而,当下的预报尚不能精准至具体的时间点。江文胜表示,受沿海地区的地理位置、海岸线形状、岸上及海底地形等因素的影响,监测风暴潮对天气预报的准确度要求很高,因此目前精准预报风暴潮仍有难度。
江文胜认为,尽管海水倒灌是小概率事件,但随着气候变化,已有研究显示其强度有所增加,其发生频率会否增加仍需进一步研究。"这次多地区的海水倒灌给我们敲响了警钟,需要更为重视预警和应急机制的完善。"他建议加强海洋灾害监测与相关研究,提高预警精细化水平,进一步完善保险保障机制,以全面降低损失和危害。