黑龙江省冰雹天气特征和防雹预警指标的研究.pdfVIP

黑龙江省冰雹天气特征及防雹预警指标的研究 李红傧1麻服伟1董银山·景学义2 (1黑龙江省人工影响天气中心哈尔滨市150036) (2黑龙江省气象台 哈尔滨市15000J) 冰雹是黑龙江省重大灾害天气之一。近年来气候异常．生态变化：人类各种活动影响 加剧．历史上形成的降雹特征发生了一定的改变。为了分析其变化特征，预警作业时机， 立足于现有业务所能提供的资料，采用统计学和天气动力学理论等技术方法，依托我国气 象信息预报技术、卫星应用业务系统、中尺度数值预报及雷达探测所提供的新技术、新产 品，结合微铅理和人工影响天气对时空尺度及物理量要求，总结提炼出黑龙扛省冰雹预警 指标，用于实际作业的预警中。初步得到以下结果。 1、冰雹天气特征：对全省81个气象和199卜1999年两个时段的 冰雹资料进行统计和对比分析，其结果：198l一1990年全省共发生冰雹196次，年平均 降雹19．6欢。1991 年平均降雹频率减少j．4次。年降雹超过20次的80年代有6年．go年代仅有一年：年 降雹超过25次的80年代先后出现4年，gO年代没有。由此表明进入90年代我省降雹频 率明显减少。但冰雹强度却增大了，强降雹次数增加。经统计，冰雹平均直径比80年代 增大一倍，最大冰雹直径达25cm。80年代的最大冰雹直径为lOom。且一次降雹在，10个 站以上的较强降雹，年平均降雹次数80年代1．6次，90年代2．2次。以上分析结果可能 与近年“厄尔尼诺”现象引起的气候异常和我省气候增暖以及高炮数量的大幅度增加有一 定关系。 冰雹的一天定为一次冰雹天气过程)．分析找出了冰雹发生时的天气分型和预报指标．力 争在冰雹发生前24小时做出大致落区的预报。根据黑龙江省天气环流特点，有利于降霍 的天气形势分为东北冷涡型、贝加尔湖低涡型、玲槽型及西北气流型。其中以东北冷涡型 为最多占83％，西北气流型最少占1％。 2、不稳定指数：对】995-一1998年40次冰雹个例的诊断分析，找出了对冰雹j页报很 有指示意义的三个指数：K指数、Si沙氏指数和0se。从K指数分布图看，6、7、8月 指数分布比较均匀，冰雹发生区域K指数均大于等于30，且K值越大，冰雹越强。 850hPa层上o i值 se代表了低层大气的暖湿程度。冰雹落区均发生在相对大值舌区。s 一般太于0，当Si小于0．则表示气层不稳定。统计发现08点的Si值与当日当地冰雹 发生率有很好的相关性。 3、雷达回波特征及参数指标：综合统计和分析丁省台自1991年713数字化雷达观 测到的22次冰雹天气过程(定义同上)的雷达回波．并参考了省台自1985年713天气雷 达及齐齐哈尔市、佳术斯市两部711天气雷达自1986年以来观测到的若干冰雹天气过程 的回波资料．总结出黑龙江省冰雹云回波的主要特征。 (1)冰雹云的平显主要特征 ①不同天气系统下冰雹云的平显特征 a、冷式带状回波型冷涡和一般冷锋形成的冰雹云，其平显回波特征是典型的带状 回波。此类回波是冰雹产生的最常见回波型。 128 b、冷涡不稳定对流回波型此种冰雹云是在高空为冷中心与地面增温形成的不稳定 天气中产生的。在平显上常表现为满屏幕繁多的零散回波，回波单体无规则排列。很少移 动或沿高空冷涡气流方向缓慢移动。 C、暖式群状回波型锢囚锋或静止锋上形成的冰雹云。在平显上大多表现为尺度很 大的若干絮状回波，多数成片有规则地排列组成回波群。每个回波单体中常有若干强中 心。但强度水平梯度不大。 ②冰雹云的一些共同的平显特征a冰雹回波或呈人字形或呈锯齿形状。边缘光滑。 b回波中心强度一般在dOdBz以上。c单体回波体态较大，直径大多在10公里以上。 t 2)冰雹云的高显特征 ①不同影响系统下冰雹云高显回波的特征参数 冷式带状型最大项高平均为 12．1I【m，强中心高度为6．5km，在各类中最低。暖式群状型最大顶高平均为13．5km，为各 类中最高，表明上升气流达到高度最大。强中心高度7．8I皿。冷涡不稳定对流型最大顶高 平均为12．4km。强中心高度为8．6km，在各类中为最高，表明云内上升气流最强。 理论和经验表明，雹云回波顶高与OC层高度有关。经统计得出黑龙江省冰雹云最大 顶高与o℃层的经验