[科普中國]-城市風(fēng)災(zāi)

簡介

大風(fēng)是快速流動(dòng)的空氣，促使空氣流動(dòng)的原因是不同地點(diǎn)氣壓的差別，差值越大風(fēng)速也越大。氣象部門規(guī)定瞬時(shí)風(fēng)速大于或等于17 m/s即風(fēng)力達(dá)八級(jí)以上時(shí)稱為大風(fēng)。

按照大風(fēng)生成的天氣形勢(shì)可分為冷鋒大風(fēng)、雷雨大風(fēng)、臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)等，以臺(tái)風(fēng)的危害為最嚴(yán)重。我國平均每年登陸臺(tái)風(fēng)有7個(gè)，最多年12個(gè)，最少年3個(gè)。其次是冷鋒大風(fēng)和雷雨大風(fēng)，風(fēng)速遠(yuǎn)比臺(tái)風(fēng)小，主要是造成局部破壞。我國大部分地區(qū)都有龍卷風(fēng)的蹤跡，平均每年不足100個(gè)，多集中在東部地區(qū)。

大風(fēng)災(zāi)害四季均有出現(xiàn)，頻率高，范國廣，災(zāi)情重。夏季主要受臺(tái)風(fēng)利雷雨大風(fēng)的影響，冬春以寒潮大風(fēng)為主，還伴有劇烈降溫。

城市風(fēng)災(zāi)指發(fā)生在城市地域的強(qiáng)風(fēng)，對(duì)高層建筑、電力設(shè)施、交通運(yùn)輸各行業(yè)生產(chǎn)和人民生活的影響和破壞?，F(xiàn)代城市有大量的高層建筑，間距極小或位于街道兩旁的高層建筑物之間，猶如兩座高山間的峽谷一樣，氣流進(jìn)人狹窄通道時(shí)風(fēng)速劇增，形成狹管效應(yīng)。有些地方還會(huì)因建筑物的阻擋而發(fā)生風(fēng)向和風(fēng)速的改變，出現(xiàn)渦旋或升降。建筑物越高，風(fēng)速越大。有些建筑物的附屬設(shè)施在設(shè)計(jì)安裝時(shí)對(duì)風(fēng)力影響和危害估計(jì)不足，有的陽臺(tái)上堆放雜物，狂風(fēng)襲擊時(shí)會(huì)受損、折斷、刮倒或墜落傷人，造成生命和財(cái)產(chǎn)損失。1

風(fēng)災(zāi)的影響和危害建筑物受損和倒塌各類危舊房、工棚、臨時(shí)建筑、圍墻、廣告牌、游樂設(shè)施、建筑施工中的吊機(jī)、電梯、腳手架等在強(qiáng)風(fēng)中易被刮倒或折斷，造成人員傷亡。地面風(fēng)速大于4級(jí)就會(huì)對(duì)建筑施工產(chǎn)生影響，10 m高塔吊不能運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)速大于5級(jí)時(shí)60m高塔吊易出軌翻倒風(fēng)速大于8級(jí)吊車易翻倒，腳手架難以架設(shè)。2000年3月27日的8級(jí)大風(fēng)曾使北京市安翔里小區(qū)在二層樓頂施工的7名工人墜落，死亡3人，傷4人。1992年4月9日的11級(jí)大風(fēng)使北京站前8 m高巨型廣告牌倒塌壓死2人，傷15人。

對(duì)供電系統(tǒng)的損害大風(fēng)不僅可使電桿吹倒折斷，連萬伏以上高壓鐵塔也有可能被刮倒損壞，造成停電事故或火災(zāi)。2003年10月14日受內(nèi)蒙古地區(qū)南下的強(qiáng)冷空氣影響，北京市通州區(qū)出現(xiàn)瞬時(shí)22.5 m/s的大風(fēng)，95棵樹被刮倒，21處電網(wǎng)掉閘，30棵電線桿被刮倒，造成部分地區(qū)停電。

對(duì)交通的影響大風(fēng)可顛覆車輛或使之失控和停馳。日本鐵路運(yùn)輸規(guī)定風(fēng)速達(dá)20 m/s時(shí)，運(yùn)行中要提高警惕25 m/s時(shí)可根據(jù)情況暫停行馳30m/s時(shí)，停馳以防脫軌翻車。1979年在新疆大山子強(qiáng)風(fēng)把16節(jié)車廂吹翻。公路上遇強(qiáng)風(fēng)時(shí)，車速越快越容易失控。沿江沿海城市每年都發(fā)生大風(fēng)翻船事故。1983年3月1日紅星312號(hào)客輪行至廣東三水縣河口區(qū)遭到雷暴大風(fēng)襲擊船翻，死亡200多人。未能在臺(tái)風(fēng)到來前人港避風(fēng)的輪船常造成海難。各地城市都發(fā)生過大風(fēng)天在公園湖泊劃船未能及時(shí)上岸而翻船落水的事故。

對(duì)大氣環(huán)境的影響冬春大風(fēng)可刮起地面沙塵，使空氣質(zhì)量惡化。1

城市風(fēng)災(zāi)的致災(zāi)原因風(fēng)致災(zāi)的氣象條件臺(tái)風(fēng)發(fā)生在熱帶洋面上的一種強(qiáng)烈發(fā)展和移動(dòng)的氣旋性渦旋。按照中心附近最大風(fēng)速可劃分為六個(gè)等級(jí)。

冷鋒大風(fēng)冷空氣向暖區(qū)快速移動(dòng)，鋒面通過后天氣發(fā)生劇烈變化產(chǎn)生大風(fēng)，四季均可出現(xiàn)，但以冬半年為主。風(fēng)力一般7～8級(jí)，最大10級(jí)以上，出現(xiàn)頻率高，持續(xù)時(shí)間長，影響范圍廣。寒潮大風(fēng)即冬季的冷鋒大風(fēng)，因伴隨劇烈降溫危害更大。

雷雨大風(fēng)多為冷鋒過境所致，地形或局地?zé)釋?duì)流也可形成。往往狂風(fēng)先至，雷雨、冰雹伴隨而來，突發(fā)性強(qiáng)，風(fēng)力大，時(shí)間短，范圍小，但局地?fù)p失破壞大，有時(shí)至能拔樹毀房和導(dǎo)致人員傷亡。

龍卷風(fēng)由小范圍的空氣強(qiáng)烈渦旋形成，常發(fā)生在有強(qiáng)烈上升氣流的積雨云中，主要出現(xiàn)在夏季，中心風(fēng)力常達(dá)100 m/s以上。生消迅速，但破壞力極強(qiáng)，能在幾分鐘內(nèi)造成巨大損失，至吹塌樓房和把地面重物卷入空中。

城市環(huán)境對(duì)風(fēng)災(zāi)的影晌(1)地理環(huán)境的影響

我國每年7-9月登陸臺(tái)風(fēng)占全年4/5，登陸地點(diǎn)有明顯的季節(jié)性，一般5-6月登陸華南沿海，7-召月擴(kuò)大到整個(gè)沿海地區(qū)，9-10月登陸長江口以南沿海，11月只在廣東、海南和臺(tái)灣，12月在廣東偶有登陸。在我國除西部邊遠(yuǎn)省區(qū)外都受到過臺(tái)風(fēng)不同程度的影響。

我國北方冬春秋的冷空氣活動(dòng)頻繁，冷鋒大風(fēng)常常出現(xiàn)。雷雨大風(fēng)一般出現(xiàn)在6·-9月，個(gè)別年份至3月底和10月初都有出現(xiàn)。

龍卷風(fēng)主要發(fā)生在20°-50°的中緯度地區(qū)，全世界每年有紀(jì)錄的龍卷風(fēng)在1000個(gè)以上，其中美國可達(dá)800次。我國平均每年不足100個(gè)，以江蘇、上海、安徽、浙江及山東、湖北、廣東相對(duì)較多。一般在5-9月的午后到傍晚出現(xiàn)。

(2)城市環(huán)境的影響

城市建筑雖然在總體上削弱了風(fēng)速，但沿街高層建筑物的狹管效應(yīng)使局部風(fēng)速突然增大。風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)表明，高樓前的渦流區(qū)和繞大樓兩側(cè)的角流區(qū)風(fēng)速要比平地大30%，如高樓底層有風(fēng)道，則附近風(fēng)速可比平地風(fēng)速大2～3倍。1