华北气候大趋势

▲地理探索者

2025年9月2日,持续59天的华北雨季终于结束了。

这场雨季不仅时间长,雨量也达到了1961年以来的历史极值,累计降水量达356.6毫米,较常年平均值偏多161.1%。

国家气候中心的监测数据显示,今年华北雨季开始于7月5日,较常年偏早13天,结束时间则晚了16天。一早一晚之间,华北地区经历了自1961年以来一个最强的雨季。

祸福相依。

降雨增加,虽然意味着华北缺水缓解,但面对越来越多的极端天气,我们或许应该未雨绸缪。





    降水与洪水

数据表明,70年来,北京的年降水量有着比较明显的干湿周期。

从绝对值来看,在1949-1980年的湿润周期,年降水量超过900毫米有7年,特别是1959年,达到1406毫米,与长江流域的武汉相当。

1981-2010年的干旱周期,年降水量超过900毫米的年份为零,仅有1994年达到813毫米。从1999年开始,北京连续9年降水量低于500毫米。

制作丨地理公社丨杜卓异

1949-1980年,年降水量平均值为661毫米;1981-2010年,年降水量平均值为532毫米;2011-2025年,年降水量平均值为635毫米。

2011开始的湿润周期里,2021年北京年降水量高达924毫米。


截止8月28日,北京今年累计降水量已超过800毫米,全年超过900毫米也是大概率事件。

如果按照南旱北涝70年的转换周期计算,华北地区在接下来25年湿润周期的前十年里,很可能迎来密集的高降水量年份,大部分时间的降水量将会超过900毫米。

制作丨地理公社丨杜卓异

海河流域湿润期的洪水量级大大超出干旱期。

高降水量往往伴生洪涝灾害。

2013年,北京大学大气与海洋科学系教授钱维宏通过分析东部近千年的旱涝资料,预测华北平原从2020年将进入降水高峰,发生洪涝灾害的概率会越来越大。

2012年,北京的“7·21”特大暴雨拉开了海河流域21世纪洪水的大幕。此后,2016年7月海河南系洪水和2021年漳卫河系罕见的夏秋连汛接踵而至,而2023年7月海河北系的特大洪水,则将人们对于海河流域尘封60年的洪水记忆再度唤醒。

制图丨地理公社丨杜卓异

洪灾大小主要取决于洪水总量。

虽然,华北平原转入湿润期之后,何时会发生大洪水不能准确预测,但由于洪水的类型和量级总是重复,我们往往可以从历史中得到借鉴。

1668年,一场七天七夜的大暴雨突袭华北平原,暴雨中心位于海河南系的滏阳河流域,这次暴雨的时空分布与1963年的“63·8”暴雨极为相似。

1801年,海河流域的暴雨持续1个多月,这场500年来海河流域的最大洪灾与1939年海河大洪水的雨情也是大同小异。
在上一个湿润周期,海河流域先后发生了1939年和1963年大洪水,洪量均超过300亿立方米。自2011年之后,海河流域虽然已经发生4次典型洪水,但洪水量级相比上个世纪的两次著名大洪水,还不能相提并论。

在接下来20多年时间里,发生1939年或1963年量级洪水的概率仍然较高,而且极有可能在10年之内发生。



    防洪与运河
大洪水一旦发生,海河流域现有的“上蓄、中疏、下排、适当地滞”防洪体系能否应对,就成为我们迫切需要解决的问题。

上蓄:截至2022年底,海河流域共有水库1597座,防洪库容90.9亿立方米。

下排:海河南系新建和整治了滏阳新河、子牙新河、漳卫新河、独流减河,海河北系开挖了永定新河。

适当地滞:海河流域共有28处蓄滞洪区,“23·7”特大洪水过程中,先后启用了8处,合计最大蓄洪25.3亿立方米,整体运行达到预期。

综上所述,如若发生类似1939年或1963年的大洪水,海河流域的下排问题不大,蓄滞洪区基本够用,拒马河上游、永定河官厅山峡区间还可以建设一些防洪控制性水库,但整体容量不大,真正有潜力可挖的是疏通河道。


制图丨地理公社丨杜卓异
海河流域28处蓄滞洪区总容积约188亿立方米,区内人口约618万。

海河流域疏通河道,提高河道堤防标准,可以借鉴黄河的“宽河固堤”治理思路。既可以减轻洪水对堤防的压力,又可以利用广阔的滩地滞洪滞沙,给洪水留足出路,大幅度提高行洪能力。

海河淤积不如黄河严重。因此,我们可以在大堤之内再修套堤,即可束水攻沙防止淤积,也可形成人工运河,发展航运提高工程效益。

制图丨地理公社丨杜卓异

运河用于航运及灌溉,二滩用于行洪。


修建运河发展航运并非天方夜谭。历史上,保定经白洋淀到天津一直有水路联通。


2016年以后,随着雄安新区落子白洋淀,京安运河和保天运河一度进入官方论证。根据规划,保天运河联通天津和保定,全长约200公里;京安运河则是将运河从雄安修到北京,全长约130公里。

涿州行洪的瓶颈在于白沟河,如能够借助京安运河修建将河道大幅拓宽,行洪标准提高到5000立方米/秒,再结合张坊水库的调蓄,上拦下疏,涿州的千年水患或将迎刃而解。


制图丨地理公社丨杜卓异

保天运河还将联通京杭大运河,通江达海。


无论是保天运河,还是京安运河,白洋淀都是绕不开的枢纽,早在唐代就已经成为京杭大运河的重要水源地。

白洋淀泄而不竭,蓄而不盈,143个大小淀泊星罗棋布,总面积达366平方公里,相当于60个西湖,为海河流域不可多得的天然蓄滞洪区。在1963年的大洪水中,曾创下滞洪蓄水量41.72亿立方米的纪录。

只有大幅度提高河道的行洪能力,进一步挖掘白洋淀等华北平原腹心地带天然湖泊的调节能力,才有可能在未来的大洪水中将损失降到最低。

白洋淀形成于第三纪晚期,为河北平原北部古盆地的一部分。摄影|LESHEYING




    河流与地下水

华北平原在1981到2010年长达30年的干旱周期里,密云水库蓄水量曾锐减到6.5亿立方米,不及高峰期的五分之一。

永定河、滹沱河等21条大河断流,华北平原不得不开采地下水。截至2013年末,华北平原形成世界最大的地下水漏斗区,最深处超过百米。

制图丨地理公社丨杜卓异

华北平原七大漏斗区面积约7万平方公里。

随着降雨的增加,华北平原水库的蓄水量逐年递增。

2013年,北京密云水库蓄水量首破12亿立方米;2017年,首次达到20亿立方米;2021年,蓄水量达到34.5亿立方米,突破1960年建库以来的最高纪录。

北京的两大水盆,除了密云水库蓄水量屡创新高,官厅水库也起死回生。2020年,随着上游降水增加以及引黄入京,官厅水库蓄水量达到6.4亿立方米,创下20年来新高。

恢复活力的官厅水库开闸放水,2.6亿立方米生态流量注入永定河。“永定河边一行柳,依依长发故年春”,断流25年的北京母亲河已成为一条真正的大河。

2023年,永定河北京石景山段。摄影|zens

不仅北京,在更为广阔的华北大地,21条主要河流也正在恢复青春。

白洋淀、衡水湖、七里海水光潋滟,重现华北水乡的当年荣光。

制图丨地理公社丨杜卓异

海河流域是华北地区的主体,包括潮白河、永定河、大清河、子牙河、南运河五大支流。

伴随着地表水源的增加,华北平原的地下水位开始迅速回升。

2015年,北京的地下水位终于止跌,并连续8年稳步回升。截至2024年年底,平均埋深为12.26米,与2015年同期对比回升13.49米。

2019年,随着地下水位的大幅回升,位于北京西郊妙峰山的陈家庄泉在干涸40年之后,奇迹般地再次涌出泉水。

2021年汛期过后,北京共有81处已枯竭多年的泉眼复涌。根据北京市水务局调查显示,截止2022年底,全市1361个在册泉点中,有水在流泉点已达880个。

制图丨地理公社丨杜卓异
从上世纪80年代开始,北京的地下水位逐年下降。2010年之后,随着降水量逐渐增加,地下水位震荡上升,并在2015年之后开启快速上升模式。


虽然
华北今年的雨季已经结束
然而在尚未结束的湿润周期里
华北地区的城市和人们
在应对极端天气的经验值上
仍将面临未来一次次大考

和防洪同样重要的
是对水资源的调控
即使面对今日充沛的降水
我们仍需记得
华北平原
曾经依靠累计超采的1800亿立方米地下水
才捱过了长达三十年的干旱期

如今
在这个即将过半的湿润周期里
我们无疑应该统筹规划
珍惜上天赐予的水资源
千方百计增加地下水储量
以迎接下一个必然到来的干旱周期

创作团队

   撰文:地理公社

   统筹:秋山新雨

制作:赫罗图

图片:杰   夫

地图:杜卓异

审校:陆   丰

校对:王丽晶


头图:中国卫星图


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