百年千年一遇的洪災到底多少年能碰上？

2023-08-06 | 來源: 一個生物狗的科普小園 | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

最近華北地區遇到了強降雨帶來的水災。類似自然災害我們經常聽到多少年一遇的說法，比如說某降雨是百年一遇，五百年一遇，甚至還有千年一遇。

聽到此類說法時，我們的第一反應是這真是非常罕見的自然災害。但越來越多的人開始注意到：“這N年一遇好像有點多，要真是百年一遇，難道不該是我一輩子運氣不好才碰上一回嗎？怎麼還能聽得耳熟了？”

以北京為例。2012年7月21-22日，北京遭遇強降雨，造成了巨大的生命財產損失，也是至今讓很多人無法忘卻的“721”。根據當時的新聞資料，截止22日2時，北京全市平均降雨量164毫米，城區平均降雨量212毫米，降雨最大點在房山區河北鎮，降雨量519毫米，定性是局部降雨量500年一遇。

僅僅4年後，2016年7月19日，華北地區再度遇到強降雨，當時北京氣象監測數據顯示19日1時至20日22時降水量，全市平均降雨199.9毫米，城區平均260.7毫米，降雨強度超過了721。

而2023年7月29日20時至31日22時，北京地區全市平均降雨量236.3毫米，城區平均223.4毫米。到8月2日，降雨量超過當地有儀器觀測的記錄，也就是把超過721的719也超了。

2012-2023，總共11年，要是721屬於500年一遇，那北京的小伙伴11年遇上了3個500年。這500年一遇也太不矜持了，像哈雷慧星76年一遇，別說11年3回，就是誰要50年見兩回都不行。

這也讓很多人不免懷疑專家們是不是又在鬼扯了。

對自然災害的多年一遇有誤解或者說理解過於字面的，全世界都有。例如2017年夏，美國休斯頓(专题)因颶風Harvey侵襲，遭遇了嚴重水災，被定性為500年一遇的水災。時任美國總統特朗普說話既愛誇張，又特別喜歡形象（抽象的自己腦子也不夠使），發表演說時專門強調，這次災情是千年一遇，一千年才能碰上這麼一回。

所以在Fauci被特朗普搞得掩面的幾年前，美國的氣象專家們就已經頭大過了。

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其實2015年與2016年休斯頓地區已連續遭遇兩次500年一遇的水災，颶風Harvey是第三次，哪來的1000年才發生一次啊。

強降雨、洪澇等自然災害裡的N年一遇，不是字面上的多少年發生一回，而是一種概率表述。以百年一遇的洪澇為例，它實際是氣象學上的專用表述，是指某個地方，每年發生某一特定程度的洪澇災害現象，概率是百分之一。

注意這裡每一年的概率是獨立的，互不影響，或者說每一年發生此類洪災的概率都是百分之一。好比我們擲色子，6個面，扔到數字6的概率是六分之一，每次扔到數字6的概率都是如此。不會因為我們第一次扔到6了，第二次就不會再扔到6；也不會因為前5次都不是6，第6次就必然是6——雖然有些賭客會這麼想，但這也是為什麼賭客都是成就賭場老板成為富豪的韭菜。

色子獲得任一數字的概率是六分之一，這個概率是怎麼來的？是假設我們扔很多很多次，把這些結果平均下來，每一面的占比會是六分之一。類似的，某種程度洪災發生的概率是百分之一，是在很長的時間維度上，比如一萬年，某地此類洪災大概會發生一百次，平均下來每年發生的概率就是百分之一。把這個每年百分之一的表述稍微改一下，就會是平均下來一百年一次，也就有了百年一遇這個說法。

五百年一遇，千年一遇，也是同樣的道理，分別對應每一年發生的概率為千分之二與千分之一。

所以特朗普說2017年休斯頓遇上的水災1000年才會發生一次完全錯了。休斯頓2017年的嚴重水災從概率上來說是小概率，但這種概率在2016、2018都一樣。不存在上一次是1000年前，下一次要再等1000年。2015-2017休斯頓連續三年遇到了500年一遇的洪災，本身也沒有違背500年一遇的概率定義。好比咱不能連扔了3個6就說這色子扔出6的概率是100%，更不能扔出一次6了，下一次還是6就說莊家出老千，兩個6必須間隔5次。

參考美國地質調查局（USGS）對美國一個村莊Ste. Marie的一條河流徑流峰值的歷史數據：

過去一百多年裡這條河峰值徑流超過每秒31100立方英尺的情況發生了差不多10次，因此這也就是該河在該地段的10年一遇洪峰水平。但這10年一遇不是每十年發生一次，間隔久的時候長達28年才出現，短的4年就出現了。

可能很多人會想了，就算咱自認倒霉，千年一遇能連續幾年發生，偏偏都讓咱碰上了，但你這推導千年一遇的過程能靠譜嗎？畢竟十年一遇你能回溯100年的歷史記錄，看看平均下來某條河的徑流峰值最高的十次是什麼，百年一遇難道你能找一千年的氣象水文數據來看最高的十次嗎？更何況千年一遇，需要的數據時間維度不都超過了人類文明史了嗎？