贛州市4.11冰雹過(guò)程過(guò)程分析

李秀山　曾江　王柳青

[摘 要]：2012年4月11日贛州市北部部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)冰雹和大風(fēng)天氣，損壞了大量房屋；農(nóng)民種植的煙葉遭到大面積損壞，另外興國(guó)縣境內(nèi)有兩處低壓電線受損。本文利用常規(guī)天氣資料進(jìn)行中尺度分析此次強(qiáng)對(duì)流天氣過(guò)程的環(huán)流背景，再通過(guò)衛(wèi)星云圖和雷達(dá)資料（贛州市雷達(dá)為CINRAD-SC雷達(dá)）分析這次強(qiáng)對(duì)流天氣過(guò)程發(fā)生發(fā)展的演變動(dòng)態(tài)。通過(guò)分析得出4月11日有干冷空氣侵入贛州中高層大氣，同時(shí)底層有西南急流帶來(lái)的充沛水汽和強(qiáng)盛的暖平流，同時(shí)地面以及邊界層輻合線在強(qiáng)對(duì)流的發(fā)生過(guò)程起到了相當(dāng)大的作用。

[關(guān)鍵詞]：冰雹 中分析 衛(wèi)星云圖 多普勒雷達(dá)產(chǎn)品

1.天氣實(shí)況及災(zāi)情

4月11日17時(shí)左右，石城境內(nèi)橫江、琴江、龍崗三個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)局部遭受風(fēng)雹災(zāi)害，受災(zāi)3000余人，煙葉受災(zāi)面積854畝，其中絕收80畝，全縣共造成直接經(jīng)濟(jì)損失300萬(wàn)元，其中農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失120萬(wàn)元，家庭財(cái)產(chǎn)損失180萬(wàn)元；4月11日17時(shí)15分左右，瑞金日東鄉(xiāng)爐坑村、湖陂村、沿岡村、贛源村、龍井村、湖洋村、樟坑村、日東村等8個(gè)村出現(xiàn)了雷雨大風(fēng)天氣，并伴有冰雹，冰雹最大直徑2.5毫米（未收集到災(zāi)情）；4月11日下午14時(shí)至16時(shí)興國(guó)縣自均村—永豐、隆坪—龍口、埠頭—杰村、社富—樟木、梅窖一帶出現(xiàn)了大風(fēng)冰雹天氣，風(fēng)力普遍在8-12級(jí)（17～33米/秒）之間，其中均村鄉(xiāng)最大12級(jí)（33.9米/秒）。沿途部分地方出現(xiàn)冰雹，其中均村鄉(xiāng)中洽村、龍口鎮(zhèn)睦埠村、社富鄉(xiāng)東韶村等地最大冰雹直徑達(dá)2～3cm，全縣屋頂瓦面不同程度受損398戶，受損面積4860平方米；有兩處低壓電線共300米受損；煙葉受災(zāi)面積75畝，秧田獸宴面積20畝；估計(jì)經(jīng)濟(jì)損失250萬(wàn)元。

2.天氣形勢(shì)

10日20時(shí)500hpa中高緯東北地區(qū)北部-內(nèi)蒙古北部-新疆北部一帶為一橫槽，巴爾喀什湖附近存在一阻塞高壓，華北地區(qū)到江南西北部為西風(fēng)帶短波槽。850hpa西南地區(qū)存在低渦，贛州市處于西南急流核上（風(fēng)速為14m/s）云南地區(qū)到貴州、湖南南部存在一條暖式切變線，同時(shí)在山東半島到江南北部為一條冷式切變線（圖略）。11日白天，阻高崩潰，高層冷空氣到達(dá)河套附近，高原東側(cè)有新的波動(dòng)生成且緩慢東傳；700hpa和850hpa上贛州位于西南急流核附近，11日08時(shí)到20時(shí)西南急流偏南風(fēng)量明顯加大，同時(shí)又有暖式切變線由華南迅速北抬到贛北地區(qū)；925hpa上11日08時(shí)贛州處于西南強(qiáng)風(fēng)速帶上，截止至20時(shí)有東北氣流達(dá)贛州北部，對(duì)流天氣減。

3.中分析診斷

11日08時(shí)，850hpa贛州市位于溫度脊附近，北部位于急流出口區(qū)，同時(shí)存在一條從華南北部伸展到贛州南部的濕軸，贛州全區(qū)比濕均在10g/kg之上。700hpa贛州位于西南急流右側(cè)，也位于12小時(shí)0變溫線附近，贛州站T700-T500=17℃，同時(shí)在湖南東部有一條溫度槽，500hpa上溫度槽和高度槽都在贛州上游的湖南東部地區(qū)。

此外，11日08時(shí)925hpa上兩廣地區(qū)到贛州西北部一帶為一條8m/s的顯著西南氣流，切變線位于贛州市與贛中交界一帶，贛州為切變線南側(cè)的高濕區(qū)中；地面圖上贛州市露點(diǎn)溫度均在24℃以上，輻合線位于華南北部到贛州南部，在08時(shí)到14時(shí)六小時(shí)內(nèi)地面輻合線北抬至贛州北部，此時(shí)正好對(duì)流天氣在贛中開(kāi)始發(fā)展并不停東傳。

11日0度層為600hpa，利用當(dāng)日14時(shí)地面溫度和露點(diǎn)溫度對(duì)探空進(jìn)行訂正：抬升凝結(jié)高度為995hpa，SI=3.1℃，K=36.3℃。同時(shí)下沉有效位能也相當(dāng)大。

4.衛(wèi)星云圖

14時(shí)起始對(duì)流云團(tuán)出現(xiàn)在吉安永豐縣，15時(shí)不斷向東發(fā)展，逐漸影響我市寧都、

興國(guó)、石城和瑞金市北部，16時(shí)對(duì)流云團(tuán)主體位于福建中部以北，位于贛州北部偏西位置的對(duì)流云團(tuán)開(kāi)始消亡，17時(shí)對(duì)流云團(tuán)開(kāi)始移出我市。

5.雷達(dá)產(chǎn)品的釋用

1.基本反射率

從2.4度仰角雷達(dá)基本反射率因子產(chǎn)品上看，14：01回波進(jìn)入興國(guó)縣時(shí)為東西線狀分布，東段提前進(jìn)入興國(guó)縣的西北角，最強(qiáng)回波中心位于興國(guó)與萬(wàn)安交界處，為67dBz，之后帶狀回波沿我市北部一帶東移，帶狀回波寬度有所加大，而且強(qiáng)回波的組織性比較好；14：39興國(guó)的西部大部分地區(qū)被50dBz以上的回波覆蓋，最大強(qiáng)度達(dá)到64dBz；15：11強(qiáng)回波中心的形態(tài)有所改變，由前期的帶狀改變?yōu)檩^小的塊狀，強(qiáng)值中心維持在60dBz以上；15：43

2.組合反射率

當(dāng)回波移入到興國(guó)縣時(shí)強(qiáng)回波質(zhì)心不斷加強(qiáng)，14：55出現(xiàn)了最大74dBz的強(qiáng)回波質(zhì)心，在回波東移的過(guò)程中回波質(zhì)心強(qiáng)度一直維持在65dBz以上，且在興國(guó)與贛縣交界處沿水平方向東移，15：53回波減弱，當(dāng)回波在17時(shí)之后移入石城境內(nèi)時(shí)，回波強(qiáng)度有一次躍增，最大回波強(qiáng)度達(dá)74dBz，在湯興之等人[1]的研究中提到回波會(huì)出現(xiàn)躍增現(xiàn)象，這一躍增常出現(xiàn)在地面降雹之前并有一定的提前量，這一特殊現(xiàn)象有助于提前進(jìn)行冰雹預(yù)警。因此17時(shí)之后石城境內(nèi)出現(xiàn)風(fēng)雹災(zāi)害。

3.基本速度和回波頂高

根據(jù)基本速度產(chǎn)品的演變分析得出：0.5°仰角上在14：39興國(guó)的西北部出現(xiàn)一個(gè)-20m/s、5m/s的中氣旋，維持一個(gè)體掃的時(shí)間；14：50在2.4°的產(chǎn)品中興國(guó)的西部邊界生成一個(gè)-27m/s、1m/s的中氣旋；15：16興國(guó)和寧都境內(nèi)分別出現(xiàn)了中氣旋H4和K2，前者維持了兩個(gè)體掃的時(shí)間，后者為一個(gè)體掃時(shí)間；15：37興國(guó)北部出現(xiàn)中氣旋A5；15：48寧都中部出現(xiàn)中氣旋D3（-10m/s、10m/s）；15：58寧都南部又生成一個(gè)中氣旋（-27m/s、10m/s）；在接下來(lái)的一個(gè)小時(shí)內(nèi)寧都南部、瑞金北部和石城境內(nèi)不斷有中氣旋生成，且維持時(shí)間較長(zhǎng)。

從回波頂高產(chǎn)品來(lái)看，回波進(jìn)入興國(guó)時(shí)14：55到15：27這段時(shí)間在興國(guó)境內(nèi)一直存在大于15km的回波頂高，根據(jù)當(dāng)天探空曲線分析來(lái)看0度層大概為4km左右，因此在4-15km這段高度層中給冰雹的增長(zhǎng)帶來(lái)非常有利的條件

6.結(jié)論

1.在中高緯高空冷空氣活動(dòng)頻繁時(shí)，有冷平流到達(dá)西南地區(qū)以及江南地區(qū)，以中高層干冷勢(shì)力侵入我市上空。

2.在春季，西南急流已經(jīng)建立，西南急流的作用不僅提供底層充沛的水汽，同時(shí)作為暖勢(shì)力給我市帶來(lái)明顯的暖平流，此外，低空西南急流提供底層輻合條件，當(dāng)急流偏南風(fēng)量加大時(shí)底層不穩(wěn)定能量明顯增大。

3.在我市發(fā)生的中高層弱的冷平流疊加到底層暖濕輸送帶上導(dǎo)致了我市北部的強(qiáng)對(duì)流天氣。

4.這次冰雹過(guò)程中，當(dāng)?shù)孛孑椛浼訜岬耐瑫r(shí)西南風(fēng)加強(qiáng)導(dǎo)致地面輻合線北抬，輻合線東段和底層西南急流出口區(qū)、底層濕舌、850溫度脊、中高層負(fù)變高區(qū)疊加時(shí)，強(qiáng)天氣便發(fā)生了。

5.值得注意的是，經(jīng)過(guò)訂正后的探空?qǐng)D上零度層位于600hpa，在600hpa上存在比較多的cape分布，因此水凝物粒子在零度層以上還能在環(huán)境正浮力作用下繼續(xù)爬升，由于垂直方向上風(fēng)切變不是很明顯，因此雹粒比較小。

6.根據(jù)雷達(dá)產(chǎn)品特征來(lái)看，此次強(qiáng)對(duì)流天的回波特征表現(xiàn)為回波強(qiáng)度大且梯度也大，而且強(qiáng)回波帶有一定的組織性，最大回波頂高沖破了對(duì)流層頂；在基本速度方面，強(qiáng)回波帶上不斷有中氣旋生成，并與降雹的時(shí)間對(duì)應(yīng)的比較好。

參考文獻(xiàn)：

[1] 湯興芝，黃興友.冰雹云的多普勒天氣雷達(dá)識(shí)別參量及其預(yù)警作用.暴雨災(zāi)害，2009，28（3）：261-265.