郭增建¹，陈家超²，郭安宁¹

（1.中国地震局兰州地震研究所，甘肃兰州730000；2.广东省地震局，广东广州510070）

2005年6月下旬西江特大洪水，梧州的流量与1915年西江特大洪水流量（54 500m³/s）相当，是百年一遇的洪水。另外，它又是在长期干旱的背景上发生的。这引起了预测工作者和理论工作者的很大关注。本文拟从“多因强化”的角度对2005年6月西江大洪水的预测和如何形成进行讨论。所谓“多因”就是除大气环流这个基本因素外，还有震洪相关因素，北回归线效应因素和副高引张环放气因素等。所谓“强化”就是这些因素和大气环流因素是互相增强性迭加的，而不是低消性迭加的。实际上不管那种巨大的自然灾害都是“多因强化”的结果。下面我们讨论与2005年西江特大洪水相关的一些因素。

一、震洪相关

1991年我们指出，“滇缅地区发生7级以上大震后一年内，长江和珠江易发生大洪”。并指出这与大震后大范围逸出的水气迭加在孟加拉湾向中国输送的水汽中以强化降雨强度有关。1992年和1996年我们进一步讨论了西江多次洪水与滇缅地区7级和7级以上大震相关的问题。其中还专门讨论了有记录以来珠江最大洪水——1915年洪水的震洪相关问题，即1912年、1913年和1914年在缅甸、中国云南和安达曼群岛皆有7级和7级以上地震发生。如图1所示。

按照骆承政等研究，1988年8月西江还有一次大洪水。从地震资料看，此年8月6日在缅甸西边界北纬24度线处发生了一次7.1级地震，它的纬度东延与西江总体流向相近。回顾1915年西江特大洪水与其他年份西江大洪水在震洪相关上的区别，在于1915年特大 洪水前除滇缅地区有大震外，还在安达曼群岛有7级以上地震。2004年苏门答腊—安达曼M_w9.3级地震，其震源已达安达曼地区，全长1 300km，它的震后构造调整区以及应力触发地震活动的地区更大，（据张国民和张晓东等的研究，我国云南已受到触发而相应有地震活动）。它们的放气可能会断续达一年左右。另外还有传遍更大范围的强烈地震波，它们都会引起地壳中放出携热水汽和温室气体。由于地下裂隙的复杂性和不畅性，这种放气效应到达地表可滞后于地震约一年时间。

二、北回归线效应

我们在2001年提出的回归线效应。北回归线效应包括两个天文地球动力学因素，一个是地球自转时沿北回归线两侧物质因线速度不同而形成的纬向较差运动，一个是每9.3年太阳的直下点和月亮的直下点可在北回归线上重合或大致重合一次而形成的北回归线两侧的引潮力差异。上述两个差异和其相互迭加作用长期存在于地球内部，使下岩石圈和软流圈中形成纬向剪切软弱带，并对以后再出现的类似差异力有继承性，进而影响上岩石圈中快成熟的地震事件和蠕滑事件，以及影响上岩石圈中的液体和气体运移逸出地表参与大气圈过程形成气象灾害和大洪灾。由于大震只是地下构造变动在短时间内发生的现象，而地球内的非震构造变动引起的液体和汽体逸出地表的过程可在非震变动加强时的较长时段内进行，在此情况，地下携热水汽、二氧化碳、甲烷逸出后使低层大气增温和增湿，形成了沿北回线的温湿气带，并可维持较长的时间。这一状况不仅可吸引台风到北回归线上来降特大暴雨，而且有时可使台风到达北回归线后沿北回归线移动。另外沿北回归线的温湿气带由于气压低，易诱引冷热气团前来此带交遇而形成锋面大降水。以上情况决定了洪灾有的发生在北回归线上大震之前，有的发生在大震之后。

根据上述北回归线效应，2004年苏门答腊——安达曼巨形大震之后，除沿该震源发生地带、震后应力调整地域和应力触发地域有地下携热水汽和温室气体逸出外，它们的强地震波达及中南半岛和中国华南地区，使地下携热水汽和温室气体由地壳深部向上运移过程中如逢夏至太阳的最大引潮力达到缅北、孟加拉画和我国华南的北回归线，则会促使深部还未达到地表的携热水汽和温室气体逸出。

三、副高引张环放气效应

中国是季风气候，副热带高压（简称副高）每年进退于中国大陆。在其边缘有携带水汽的气流，如北方冷空气南下与其相遇则会降雨。若副高停留不动的时间较长，就会降雨致洪。这是纯从大气科学的观点讨论的。如从地——气耦合的角度考虑，2000年我们提出了副高引张环放气效应的补充观点。即副高是大气环流在一个很大的范围内对地面施加压力，这个压力可使地壳有微弱下凹，在下凹的边缘则地壳受到引张。在引张区内地下的微裂隙中会逸出水汽和温室气体。它们会参与大气过程：或留住太阳射来的热，或是有水汽参与到绕副高边缘的水汽中，这就加强了副高北边缘降雨的强度。

四、2005年6月西江特大洪水的形成

对于西江洪水的形成主要是孟加拉湾向珠江流域输送水汽。它只所以向我国南方输送是因为夏天青藏高原低压和副高的配置所决定的。即暖湿气流前进方向的左侧为青藏低压，右侧为副高。这个配置形成后，孟加拉湾携带水汽的气流就要向中国大陆流动，并在副高北缘绕行，这是降雨的物质基础。此时如有北方冷空气南下相遇，则会在珠江流域降大暴雨致洪。

在上述大气环流的基本状况下，2004年12月26日苏门达腊——安达曼发生M_w9.3级大震，它的震源断层之长达1300km，其断层插入地下亦很深。这是1960年智利M_w9.5级大震以来全球第二个大震。由于这个巨形大震的震源体已达到安达曼群岛1914年发生7.2级地震的地方，所以它的后果在某种意义上已与1915年珠江特大洪水前的地震情况相似了。另外从地震放气角度来讲，除震源错动、地表破裂、震后构造调整运动以及应力触发地震活动区引起放气外，地震发生时强大的地震波传遍了东南亚广大地区，其中包括中南半岛和中国的滇桂粤闽台地区，也会引起放气。由于地下围压强大，孔隙和裂隙闭合情况复杂，所以并不是在大震后很短时间就逸出地表，已往的统计表明约在一年以内逸出地表。对于

2004年12月26日苏门达腊——安达曼M_w9.3级大震来说，它的地震波在中南半岛和我国华南地区引起地下携热水汽和温室气体上行不能一下子到达地表。2005年3月29日苏门答腊再次发生Mw8.7级大震，其地震波又把前一大地震造成的在地壳内上行的水汽和温室气体再促进一下，因之就更向地表运移。待到夏天来到，特别是夏至来到，太阳直下点达到北回归线，则前述在孟加拉国、缅北和我国华南地区的北回归线效应起了作用，使地下携热水汽和温室气体逸出。又加副高此时在南海地区，其北边缘在两广南缘，引张环放气效应此时会出现。这就是使得地下携热水气和温室气体大量逸出，迭加在大气环流所支配的孟加拉湾送来的水汽中，增加了水气含量，再加北方冷空气南下而在西江降特大暴雨。以上情况的综合如图2所示。

由于以上因素多方配合，在长期干旱的背景下遂形成2005年6月夏至前后的西江特大洪水。

五、预测讨论

大气环流的因素，决定了2005年西江流域为严重干旱，在此情况早期很难预测西江在2005年会发生特大洪水。但从震洪相关和北回归线效应来说，它们在早期是已知因素，所以用它们可作长期洪水预测。正因为如此，王涌泉教授在2005年3月向国家领导人写信，认为苏门答腊在1914曾发生过大震，1915年西江发生了特大洪水，现苏门答腊发生特大地震，西江可能会发生特大洪水，应当加强研究。他的这一预警意见曾在电话上告知本文第一作者。事实上这一预警意见也符合先例。后来在2005年果然西江发生了特大洪水。但当时还不知苏门答腊的巨形大震，其震源已由苏门达腊西北端通至安达曼群岛。安达曼群岛是地热正异常区，那里发生大地震后引起的放气效应可能对致洪程度更有意义。至于北回归线效应（主要在6月份）曾在上世纪对应了1949年西江大洪水，1994年西江大洪水和1998年西江大洪水。另外1833年的西江第一场大洪水和1885年的西江大洪水，也发生在夏至前后，可能也与北回归线效应有关。应当指出，本文所讨论的震洪相关也有例外，所以采取综合分析才能作出较肯定的预测。