綏化市2009年7月8日冰雹天氣分析

呂 爽，馮 琦

（綏化市氣象局，黑龍江 綏化 152002）

1 引 言

冰雹是黑龍江省常見的一種災(zāi)害性天氣，幾乎每年都有發(fā)生，而且具有尺度小、發(fā)展迅速、危害性大等特點(diǎn)，運(yùn)用常規(guī)天氣資料準(zhǔn)確預(yù)報(bào)冰雹的落區(qū)和強(qiáng)度難度相當(dāng)大，近幾年，Micaps平臺(tái)的開發(fā)利用、衛(wèi)星云圖的加密傳輸和多普勒雷達(dá)使用，對強(qiáng)對流性災(zāi)害天氣的準(zhǔn)確預(yù)測提供很好的幫助，但對區(qū)域性的冰雹天氣預(yù)測還是顯得力不從心。

2 天氣與災(zāi)情實(shí)況

北林區(qū)7月8日三井鄉(xiāng)、三河鎮(zhèn)、東津鎮(zhèn)、張維鎮(zhèn)受冰雹侵襲，總受災(zāi)面積17 504 hm2，其中絕產(chǎn)面積2 314 hm2。

綏棱縣7月8日凌晨泥爾河鄉(xiāng)、后頭鄉(xiāng)、上集鎮(zhèn)遭受冰雹災(zāi)害，受災(zāi)面積20 000 hm2，其中成災(zāi)面積8 533 hm2，絕產(chǎn)面積200 hm2。

蘭西縣康榮鄉(xiāng)七個(gè)村受到冰雹襲擊，受災(zāi)農(nóng)戶達(dá)480人，受災(zāi)面積960 hm2，經(jīng)濟(jì)損失500萬元。

肇東市7月8日洪河鄉(xiāng)境出現(xiàn)冰雹，冰雹最大直徑約為6mm，持續(xù)時(shí)間將近5min，造成11 315 hm2的玉米受災(zāi)，其中重災(zāi)約2 855 hm2，總體減產(chǎn)25%，烤煙受災(zāi)面積為133 hm2，造成減產(chǎn)35%左右，經(jīng)濟(jì)損失大約500萬元。

慶安縣7月8日凌晨出現(xiàn)局地強(qiáng)對流天氣，慶安觀測站不到1 h降雨就達(dá)26.0 mm。豐收鄉(xiāng)不到1 h降雨達(dá)24.0 mm。民樂鎮(zhèn)、致富鄉(xiāng)遭受冰雹襲擊，歷時(shí)11min，冰雹最大直徑1.2mm，歡勝鄉(xiāng)、同樂鄉(xiāng)、建民鄉(xiāng)出現(xiàn)內(nèi)澇，共5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)12村受災(zāi)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)：農(nóng)作物受災(zāi)面積3 000 hm2，成災(zāi)面積2 000 hm2，絕產(chǎn)面積650 hm2，受災(zāi)人口6 980人，直接經(jīng)濟(jì)損失580萬元。

安達(dá)市肯泡鄉(xiāng)遭受冰雹災(zāi)害，農(nóng)作物受災(zāi)213 hm2，其中重災(zāi)133 hm2，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)68萬元。

3 天氣形式分析

3.1 大尺度環(huán)流背景和影響系統(tǒng)

7月8日產(chǎn)生的冰雹天氣主要是貝加爾湖以東到中國東北地區(qū)上空的低渦緩慢東移，在移動(dòng)的過程中不斷加強(qiáng)。在黑龍江地區(qū)存在著前傾槽，在前傾槽上風(fēng)向有明顯的切變，造成同一地區(qū)高層干冷空氣平流和低層暖濕空氣平流，從而使不穩(wěn)定層得到發(fā)展造成冰雹天氣。

從850 hPa上看，在黑龍江省的西部有槽線，上面有低壓擾動(dòng)。7日02時(shí)在黑龍江省西南部形成一個(gè)閉合低壓環(huán)流，綏化地區(qū)位于這個(gè)低渦環(huán)流的前部，而冰雹主要是發(fā)生在前傾槽與地面鋒之間。

3.2 物理機(jī)制

水汽和不穩(wěn)定層結(jié)是對流性天氣的內(nèi)因，而抬升條件則是外因。對流性天氣預(yù)報(bào)就是以這三個(gè)條件為根據(jù)所作的分析和預(yù)報(bào)。

3.3 不穩(wěn)定層結(jié)分析

分析距離綏化最近的哈爾濱探空站20時(shí)T-lnp資料（圖略），當(dāng)時(shí)雖然沒有不穩(wěn)定能量存在，但是已經(jīng)存在大氣層結(jié)向?qū)α餍圆环€(wěn)定變化趨勢。K指數(shù)為27℃，θse850-θse500=1.6℃，SI=2.0℃，這三種不穩(wěn)定度指數(shù)都表征大氣處于不穩(wěn)定狀態(tài)；并且具有典型的“喇叭狀”對流性不穩(wěn)定垂直結(jié)構(gòu)配置，800 hPa以下是暖平流，且空氣濕度大，800 hPa以上是冷平流，因此不穩(wěn)定能量加強(qiáng)，有利于發(fā)生局地短時(shí)冰雹蓄積不穩(wěn)定能量。

3.4 零度層高度H0與-20℃層高度H-20以及兩者的高度差ΔH

綏化地區(qū)的H-20較低（高度約500 hPa），由于高層H-20繼續(xù)保持較低（圖略），在7月8日01時(shí)下雹地區(qū)的H-20較低。 ΔH（ΔH=H-20-H0）較小，H0及 H-20都是表示積雨云內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特征高度和H0、H-20之間氣層的不穩(wěn)定度大小。ΔH越小表示氣層r較大，越不穩(wěn)定，有利于冰雹形成。

3.5 水汽條件

由于低空西南氣流對水汽的水平輸送，使綏化地區(qū)7日20時(shí)的低層濕度較大，可是7日下午綏化地區(qū)的相對濕度并不大，因此氣層表現(xiàn)為對流性不穩(wěn)定。

3.6 低空分析

7月7日20時(shí)受低壓系統(tǒng)影響，低空一致的西南風(fēng)或西風(fēng)于冷鋒前的暖區(qū)，垂直切變很大，有利于低層擾動(dòng)，促使對流發(fā)展。

4 衛(wèi)星云圖

由于前傾槽上較強(qiáng)的垂直運(yùn)動(dòng)以及不穩(wěn)定能量的釋放而引起的強(qiáng)烈對流作用，加上低層又有豐富的水汽來源，因此水汽垂直輸送是很大的，從而使積雨云得以強(qiáng)烈的發(fā)展，而形成強(qiáng)大的冰雹云。

在8日00時(shí)的衛(wèi)星紅外云圖上顯示，云團(tuán)位于綏化地區(qū)西部邊緣，比較密實(shí)，其中夾雜著強(qiáng)對流云團(tuán)，即將影響綏化市。01-02時(shí)云團(tuán)主體云系影響綏化市，最大降水強(qiáng)度過程就出現(xiàn)在這個(gè)時(shí)候。06時(shí)云團(tuán)主體云系移出綏化市，降水結(jié)束。

5 雷達(dá)回波分析

5.1 雷達(dá)回波強(qiáng)度分析

8日00時(shí)回波范圍已向東側(cè)移動(dòng)進(jìn)入本站并擴(kuò)大，回波強(qiáng)度最大值為50.5 dBz，結(jié)構(gòu)變得密實(shí)，綏化市本站及蘭西縣、青岡縣、望奎縣降水已于此時(shí)之前開始。8日01時(shí)在哈爾濱測站西方，距離40～50 km，高度1～2 km處，仰角1.5°，290°～350°方向最大回波強(qiáng)度達(dá)到 52.2 dBz， 速度-20.5 m/s,譜寬2.7m/s,回波帶結(jié)構(gòu)較緊密。8日02時(shí)回波逐漸減弱，以后回波范圍減小，結(jié)構(gòu)變得松散，逐步移出本站，降水逐漸減弱。

5.2 逆風(fēng)區(qū)

在本站西側(cè)出現(xiàn)了逆風(fēng)區(qū)，隨對流云向東移動(dòng)。逆風(fēng)區(qū)收縮于正速度區(qū)。距離80～90 km,高度1.5～3 km，仰角1.5°，290°～350°方向最大回波強(qiáng)度達(dá)到 31.2 dBz， 速度 2.7m/s,譜寬0.9m/s,逆風(fēng)區(qū)反映了局部整層抬升或強(qiáng)對流內(nèi)的上升氣流引起的水平動(dòng)量交換過程，這種動(dòng)量交換過程影響了水平輻散輻合的強(qiáng)弱，有利于低層水汽的向上輸送，也有利于降水粒子的降落。

6 小結(jié)

這一次強(qiáng)烈的冰雹天氣過程表現(xiàn)出一些特殊性，是由前傾槽、不穩(wěn)定層結(jié)、較低的H-20及較小的ΔH、水汽來源充足和強(qiáng)雷達(dá)回波等因素造成的冰雹天氣。