- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:本文主要利用自动气象站观测资料、双偏振天气雷达回波对 2023 年4 月 17 日昭通市一次冰雹天气过程展开分析。结果表明:此次昭通市冰雹天气是受高空槽和低层辐合等系统的共同影响下产生的。
关键词:昭通市;冰雹天气;环流形势;雷达回波特征
引言
强对流天气是指伴随雷暴现象的对流性大风、冰雹、短时强降水等灾害性天气,发生于中小尺度天气系统中,空间尺度小,生命史短并且有很强的突发性,破坏性强。冰雹天气就是其中之一,常见于春季或春夏之交时,虽然影响范围小,时间短,但来势迅猛,常伴随雷暴大风和短时强降水等灾害性天气,具有强大的破坏力。近年来,很多学者将冰雹强对流天气当作重要研究课题。随着地面气象观测网的加密建设,新一代高分辨率天气雷达资料的应用,尤其是双偏振雷达的兴起大大增强了对此类强烈天气的预警能力,各学者提出的天气分析方法、识别方法等对冰雹等强对流天气监测预警具有很好的指导作用。但是,针对四川盆地向云贵高原抬升过渡地带的昭通市冰雹形成机理的研究十分少见。本文利用自动气象站观测资料、双偏振天气雷达回波对 2023 年 4 月 17 日昭通市一次冰雹天气过程展开分析。
1 天气实况及灾情
1.1 天气实况
2023 年 4 月 17 日傍晚到夜间,昭通市自西向东经历了一次短时雷雨、大风、强降水、冰雹灾害性天气过程,镇雄县、永善县、威信县局部地方出现冰雹,冰雹最大直径约 10 厘米. 降水分布不均,较大降水出现在威信县、永善县和镇雄县. 截止 18 日 08:00,过街楼(威信)24 h 累计降水量达 38.5 mm,其余降水量较大站点有石坎(威信)36.4 mm、永善 29 mm、以勒(镇雄)27.2 mm 等,降水量超过 10 mm 的站点有 40 个。如图 1 所示。
图 1 昭通市 2023 年 4 月 17 日 08:00-4 月 18 日 08:00 降水累积分布图
1.2 灾情
昭通在 2023 年 4 月 17 日 20 时至 17 日 22 时 30 分,受高空槽和低层辐合影响,出现短时强降水、冰雹、大风等多种强对流天气,过程雨量最大为以勒站点 25.8 毫米,最大小时雨强为花朗站点 24.7 毫米,极大风速出现在尖山机场站点 19.3m/s,冰雹最大直径约 10 厘米,造成 10 个乡镇 59个村 803 个村民小组 29958 户 119832 人不同程度受灾,6 人受伤。
经统计,截止 22 日 12 时,灾害已造成农作物受灾 4553.63 公顷,成灾
4553.63 公顷,受灾农作物主要有玉米、洋芋、烤烟、蔬菜等, 给其高原特色农业造成巨大冲击;房屋一般损坏 7072 户 9671 间 258350 平方米;损坏生产生活辅助用房 5646 户 8748 间 212478 平方米。灾害造成直接经济损失14853.242 万元,其中农业经济损失 5889.742 万元,家庭财产损失 8963.5万元。
2 天气分析
2.1 前期天气形势
4 月 15 到 17 日,昭通最高气温都在 30℃以上,其中 17 日最高气温达到 34.4℃,持续高温累积了大量的不稳定能量,均无有效降水,能量未得到较好的释放,加之 17 日傍晚高空槽和低层辐合的共同影响,从而使本地
能量的剧烈释放,对此次局地强对流天气有较大的增幅作用。
2.2 17 日天气形势
2023 年 4 月 17 日 08 时,在 500hpa 高空图上(图略),四川盆地一带受高空竖槽影响,坝区为槽前偏西气流,700hpa 高空图上(图略),川中受热低压控制,川中以东到滇西有切变线,切变线东移,坝区位于切变线移动路径上,极有利于强对流天气的发生和发展。
2023 年 4 月 17 日 20 时,在 500hpa 高空图上(图略),之前位于四川盆地一带的高空竖槽虽然已向东南偏移出盆地,但槽后部形成一弱辐合区,坝区仍然位于槽前西南气流之中;700hpa 上(图略),川西、川南及滇东北为暖中心,东北路径南下冷空与西南暖湿气流在昭通北部、马边一带交汇;高低层密切配合,极有利于强对流天气的发生和发展。
2.3 雷达回波
2023 年 4 月 17 日 18 时 00 分监测到昭通西北方向 30KM 有回波生成,强对流云团已南压至马边靠近雷波一带,且逐渐向昭通移动,对昭通影响相对较小,通过大气电场仪监测显示,昭通并未出现明显的雷暴天气,雷波北部也有大面积回波生成;18 时 22 分,昭通开始出现零星阵性降水,昭通站极大风速由 11.8m/s 突然增大至 14.7m/s,雷达回波显示对流云团在加强,回波强度从 30dbz 增大至 45dbz 以上。
19 时 17 分雷达回波显示,强对流云团位于昭通上空,对昭通影响比较明显,出现明显的雷暴天气,昭通站点风速从 13.9m/s(7 级)跃增到 27m/s (10 级),并开始出现冰雹天气,持续时间 8 分钟左右。沿强对流云团移动方向做东西向剖面图(图 5)能看出云顶高度达 14KM,强度 61dbz,高度超 10KM,且强对流云团强中心底部悬垂不落地,状似牛眼,沿移动方向前端云毡向前倾斜,顶部有穿透性云顶,由此可见,其具有超级单体风暴的特征。
19 时 34 分雷达回波显示,强回波中心已东移出昭通,昭通上空仍有部分弱降雨云团影响,雷声不断,降雨以小雨量级为主。
2.4 大风与降水统计分析
2023 年 4 月 17 日傍晚到夜间,受高空槽和低层辐合共同影响,局地强对流剧烈发展,造成昭通出现大风、冰雹、雷暴、短时强降雨天气。雷暴持续 2~3 小时,极大风力 8~10 级,冰雹平均直径 1 厘米,最大小时降雨量 24.9 毫米(出现在塘房坪站 4 月 17 日 20 时),最大过程降雨量 37.5 毫米(出现在塘房坪站)。昭通部分站点气象要素见表 1。
3 结论与讨论
在常规预报上,局地强对流造成的雷阵雨天气,往往无法提前准确判断其降雨强度,目前,一些地区为强对流天气多发季节,易出现雷暴、大风、冰雹、短时强降雨等灾害性天气,唯有加强监测,及时跟踪,做好预报预警服务工作,继续坚持值班值守,充分利用先进的监测设备和业务平台,密切监视、精心分析、多方会商、准确预报、及时预警,确保为该地的安全生产提供及时、可靠的气象保障。
参考文献:
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[3]窦慧敏,曹楚,潘雯菁.温州“4 ·24”一次冰雹天气特征分析[J].浙江气象,2022,43(1):1-9.
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作者简介:杜世先(1997.12)男,汉族,云南宣威人,本科学历,助理工程师,从事天气预报业务员工作。
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