看了報(bào)刊、電視后不禁感慨,2010年分明是個(gè)“N年一遇”之年!剛進(jìn)入2010年,北方就迎來(lái)“幾十年一遇”的大暴雪,接著西南遭遇“五十年一遇”的大旱,然后全國(guó)各地紛紛迎來(lái)“百年一遇”的大暴雨,媒體報(bào)道從南到北多條河流最高洪峰“千年一遇”……有網(wǎng)友抱怨近年來(lái)“N年一遇”頻頻出現(xiàn),甚至懷疑它是逃避責(zé)任的“堂而皇之的帽子”. “N年一遇”到底是算出來(lái)的還是拍腦袋想出來(lái)的?是不是哪里都能使用“N年一遇”?N是不是可以無(wú)限放大到幾千幾萬(wàn)?
“N年一遇”不是周期,是概率
水文上,“N年一遇”有個(gè)更科學(xué)的名稱,叫做“重現(xiàn)期”.根據(jù)某地長(zhǎng)期水文記錄, 可以算出某量級(jí)的洪水平均多少年出現(xiàn)一次,也就是洪水重現(xiàn)期.洪水重現(xiàn)期為百年,表示當(dāng)?shù)匕l(fā)生某量級(jí)洪水的概率為1%,那就是俗稱的百年一遇洪水.不同地方概率為1%的洪水大小并不相同,常年干旱地區(qū)“百年一遇”洪水,搬到長(zhǎng)江流域某支流就可能變成“五十年一遇”.政府在確定防洪建設(shè)規(guī)模和等級(jí)時(shí),要參考當(dāng)?shù)氐闹噩F(xiàn)期. 這樣可以在有效防洪的同時(shí),避免過(guò)度建設(shè).值得一提的是,“重現(xiàn)期”要假定“歷史會(huì)穩(wěn)定重現(xiàn)”. 如果氣候變化讓一個(gè)干旱地方的雨水逐年增多,過(guò)去概率為1%的洪水就會(huì)慢慢變成2%,也就是“五十年一遇”. 因此,在防洪抗旱決策制定過(guò)程中不僅要計(jì)算“重現(xiàn)期”,也應(yīng)該把未來(lái)氣候變化趨勢(shì)考慮進(jìn)去.
“N年一遇”不是說(shuō)每N年災(zāi)害就會(huì)發(fā)生一次,它只代表了歷史上災(zāi)害的罕見(jiàn)程度. 如果連續(xù)多年某地報(bào)道“N(N>50)年一遇”的同種災(zāi)害,要么是當(dāng)?shù)貧夂虬l(fā)生改變,讓原本罕見(jiàn)的災(zāi)害頻繁發(fā)生;要么就是媒體濫用詞匯.
N是算出來(lái)的, 不是拍腦袋想出來(lái)的
2007年高考,湖南文科考生面對(duì)這么一道數(shù)學(xué)填空題:根據(jù)如下某河流水位概率分布圖,選擇該河流平均至少一百年才發(fā)生一次的洪水最低水位. 實(shí)際上,“百年一遇”的洪水就是這么算出來(lái)的:某條河過(guò)去400年,水位50米出現(xiàn)過(guò)4次,發(fā)生概率為1%,是“百年一遇”洪水. 今年發(fā)大水水位漲到50米,那么明年統(tǒng)計(jì)時(shí)50米水位的概率就成了1.25%,這樣50米水位就成了“80年一遇”洪水. 但是統(tǒng)計(jì)樣本和方法本身就存在誤差,所以N一般只取個(gè)大數(shù),例如五十年,一百年.
N不能隨便放大
“N年一遇”是歷史統(tǒng)計(jì),需要足夠多的樣本數(shù),N比資料年限小的時(shí)候才可靠. 比如,只有一百年水文記錄的河流,計(jì)算它“五十年一遇”的洪水量級(jí)就已經(jīng)比較勉強(qiáng),更別說(shuō)“百年一遇”“千年一遇”…… 我國(guó)水文歷史記錄很久遠(yuǎn),有的地區(qū)洪水和干旱的歷史記錄達(dá)到上千年. 然而氣象災(zāi)害的降雨、風(fēng)速、溫度等要素在現(xiàn)代觀測(cè)儀器發(fā)明以前很難獲得. 從20世紀(jì)50年代開(kāi)始,我國(guó)才全面建立起統(tǒng)一規(guī)范的氣象觀測(cè)網(wǎng)絡(luò). 那些所謂“五十年一遇”甚至“一百年一遇”氣象災(zāi)害的說(shuō)法非常可疑. 全國(guó)常規(guī)氣象觀測(cè)記錄也就五六十年,又怎么確定歷史上平均一百年才會(huì)發(fā)生的氣象災(zāi)害?其實(shí)氣象專業(yè)報(bào)導(dǎo)的常用說(shuō)法是“降水量(溫度)達(dá)到N年來(lái)最高(低)值”,一傳十,十傳百就成了“五十年一遇”“百年一遇”.