延邊地區(qū)冰雹天氣預警指標分析

1、    延邊地區(qū)冰雹天氣預警指標分析    諸春龍 馮景瑜 隋妍 徐昌龍摘要    本文對延邊地區(qū)近3年冰雹天氣進行分析總結，建立了3類概念模型，并通過雷達、衛(wèi)星、區(qū)域自動站等資料找出此類天氣監(jiān)測和預報預警指標，以期為氣象服務提供參考。關鍵詞    冰雹;天氣系統(tǒng);概念模型;預警指標;吉林延邊    p457.6            a           1007-5739

2、（2019）09-0193-01冰雹天氣是延邊地區(qū)主要氣象災害之一，是由強對流系統(tǒng)引發(fā)的劇烈天氣現(xiàn)象，常伴有大風、強降水和急劇降溫等突發(fā)性天氣，給農業(yè)生產、交通運輸及通訊電力等行業(yè)帶來很大影響。嚴重的冰雹天氣還會造成農作物絕收、人員傷亡和房屋損壞等。通過地面氣象站觀測資料及延邊州人影作業(yè)和氣象信息員觀測記錄確定延邊地區(qū)冰雹天氣日歷，利用常規(guī)氣象觀測資料、ncep 1°×1°再分析資料、延吉新一代天氣雷達資料和衛(wèi)星云圖及區(qū)域自動站資料，對20152017年延邊地區(qū)冰雹天氣過程全面分析總結，從物理量條件分析冰雹天氣發(fā)生動力、熱力機制;探索天氣雷達、衛(wèi)星資料、區(qū)域自動站

3、資料及地形影響對此類天氣監(jiān)測和預報預警指標;探討日本海東風氣流對冰雹天氣過程影響，歸納短時臨近預報著眼點和經驗指標，提升氣象為農業(yè)生產等減災服務水平。1    延邊地區(qū)冰雹天氣概述延邊地區(qū)20152017年59月冰雹天氣共21 d，其中6月冰雹最多，有11 d;其次是7月，有4 d;5月、8月、9月各2 d。延邊冰雹出現(xiàn)最多的是延吉，共10次;其次是敦化，出現(xiàn)6次，汪清為5次;和龍和琿春冰雹概率最低，3年內只出現(xiàn)1次;龍井為4次，安圖和圖們均為2次。延邊地區(qū)出現(xiàn)冰雹的高空影響系統(tǒng)主要有冷渦及高空槽，地面為氣旋或冷鋒，200 hpa有急流出口區(qū)或急流偏南，對流層中下層常伴有低

4、空急流和切變輻合，邊界層多為一條輻合線。2    延邊地區(qū)冰雹天氣概念模型2.1    低槽冷鋒型內蒙古北部至黑龍江為一高空槽，配合地面為冷鋒快速移過;200 hpa急流偏南，延邊州位于急流出口區(qū)左側;500700 hpa以西北氣流為主;850 hpa為西南急流或西南氣流，與偏北西北氣流形成切變;850925 hpa為一支暖脊自南向北伸展;500 hpa槽后西北氣流引導冷空氣南下，地面輻合線觸發(fā)冰雹天氣。冰雹多發(fā)生在冷暖氣流交匯、850 hpa切變線附近。2.2    高空冷渦型吉林省處于冷渦底部或受低渦控制，配合地面有低壓東移北上;

5、200 hpa急流偏南，850 hpa為西南急流，延邊州多位于急流頭部;850 hpa多為一支橫向切變，850 hpa暖脊自西南向東北伸展;冷渦后部西北氣流引導冷空氣南下，上冷下暖，地面輻合線在850 hpa切變線附近，觸發(fā)冰雹天氣。2.3    高壓邊緣型日本海上為副高或高壓脊，吉林省位于脊后槽前，受西南氣流控制，地面無明顯系統(tǒng)或為弱低壓;200 hpa急流偏南，對流低層為暖區(qū)控制;500 hpa有弱冷空氣南下，低空急流不明顯;850 hpa有西南氣流和偏西氣流匯合，冰雹多發(fā)生在午后，高層冷空氣侵入氣流匯合處，伴有地面輻合線1。3    延邊地區(qū)冰雹天

6、氣概念模型特征分析3.1    地形影響延邊州位于長白山脈東麓，地勢西高東低，自西南、西北、東北三面向東南呈階梯分布。山地、丘陵、盆地交替分布，周邊多山嶺，其邊沿分布著丘陵地帶（圖1）。冰雹多發(fā)生在四面環(huán)山中間平坦地帶，與地形強迫抬升有關2-3。延吉、龍井、汪清南部、安圖東部等地由于特殊盆地地形，有利于冰雹發(fā)生前期能量的積累，易出現(xiàn)局地熱對流所導致的午后冰雹天氣;而敦化屬山區(qū)，從東北平原到山區(qū)為迎風坡，地形強迫抬升利于強對流天氣發(fā)生。此外，敦化與安圖之間的哈爾巴嶺對延邊強對流天氣也有較大影響。3.2    冰雹天氣概念模型特征分析通過雷達資料、t-log

7、p圖、衛(wèi)星云圖、區(qū)域自動站資料對3類概念模型分析總結，建立延邊地區(qū)冰雹天氣中尺度概念模型。冰雹天氣過程中，低槽冷鋒型垂直風切變、cape值、-20 層雷達回波強度大于高空冷渦型，說明低槽冷鋒型冰雹天氣不穩(wěn)定能量較大，垂直方向對流發(fā)展旺盛，雷達強回波高度較高，引發(fā)的地面要素變化更激烈4。高壓邊緣型中尺度概念模型較前2類有較大差異：一是0 層和-20 層高度較前2類偏高，這是由于高壓邊緣型冰雹天氣多發(fā)生在6月末至7月;二是環(huán)流背景影響，垂直風切變及t85 明顯偏小;三是高壓邊緣型冰雹天氣多為局地熱對流天氣，屬熱力不穩(wěn)定而非對流不穩(wěn)定，對比地面要素變化，高壓邊緣型v為負值，溫度變化明顯較小

8、。4    結語延邊地區(qū)冰雹天氣影響系統(tǒng)分別為低槽冷鋒型、高空冷渦型、高壓邊緣型，冰雹多發(fā)生在四面環(huán)山中間平坦地帶，與地形強迫抬升有關;0 層高度一般為2 7003 900 m，-20 層高度一般為5 5007 300 m，0 層至-20 層厚度為2 9003 400 m;上冷下暖、850 hpa和500 hpa溫差>22 、cape值一般大于400 j/kg、06 km垂直風切變7 m/s、抬升凝結高度730960 hpa、自由對流高度660990 hpa是冰雹生成有利環(huán)境條件;從雷達反射率因子看，0 層回波強度45 dbz，-20 層回波強度一般為35 dbz，回波強度45 dbz高度5.8 km以上;衛(wèi)星云圖上冰雹云tbb在210 k左右;地面要素方面，冰雹出現(xiàn)前后氣壓上升0.51.5 hpa，氣溫下降25 ，風速加大34 m/s，相對濕度增加17%23%。5    參考文獻1 段鶴，嚴華生，馬學文，等.滇南冰雹的預報預警方法研究j.氣象，2014，40（2）：174-185.2 路亞奇，曹彥超，張峰，等.隴東冰雹天氣特征分析及預報預警j.高原氣象，2016，35（6）：1565-1576.3 劉曉璐，周長春.川西南山地冰雹雷達預警指標j.氣象科技，2016，44（2