阜新地區(qū)雷暴活動(dòng)特點(diǎn)研究

王秀麗，陳藝萌

(阜新市氣象局，遼寧 阜新123000)

1 引言

雷暴是一種自然現(xiàn)象，多伴隨著雨共同出現(xiàn)?？茖W(xué)解釋為雷暴是積雨云中、云間和云地之間產(chǎn)生的放電現(xiàn)象，表現(xiàn)為閃電并有雷聲，有時(shí)亦可只聞雷聲而不見(jiàn)閃電[1]。近年來(lái)，隨著全球的氣候變化，極端天氣氣候事件頻發(fā)，突發(fā)性極大，使得人們沒(méi)有提前做好相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，給社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)巨大影響[2]。本文對(duì)阜蒙縣基本站1971～2013年的雷暴觀測(cè)資料進(jìn)行對(duì)比分析，總結(jié)出阜蒙縣地區(qū)雷暴活動(dòng)的特點(diǎn)，得到日數(shù)、年際、時(shí)序等氣候變化規(guī)律和特征，為防雷減災(zāi)等專項(xiàng)氣象服務(wù)提供科學(xué)依據(jù)[3～5]。

2 資料來(lái)源及統(tǒng)計(jì)方法

采用阜蒙縣基本站(站號(hào)54237，42°04′N，121°45′E，海拔高度167.8 m)1971～2013年的雷暴觀測(cè)資料進(jìn)行對(duì)比統(tǒng)計(jì)分析，以尋找雷暴活動(dòng)變化規(guī)律和特征。

3 雷暴特征分析

3.1 雷暴日數(shù)的年際變化特征

阜蒙縣1971～2013年的年平均雷暴日數(shù)為26.8 d，最多的年雷暴日數(shù)是43 d，出現(xiàn)在1991年和2005年，最少的年雷暴日數(shù)是14 d，出現(xiàn)在1978年(圖1)。從圖1可以看出 ，阜蒙縣雷暴日數(shù)呈逐年增多趨勢(shì)，其中1991年和2005年明顯多。從年代的變化分析，雷暴日數(shù)也呈上升趨勢(shì)，70年代平均為20 d，80年代為30.2 d，90年代也為30.2 d。圖中黑實(shí)線為雷暴日數(shù)變化趨勢(shì)線。

3.2 雷暴日數(shù)的變化特征

統(tǒng)計(jì)資料顯示阜蒙縣2～11月份均可出現(xiàn)雷暴現(xiàn)象，雷暴日數(shù)2～7月份逐漸增多，8～11月份逐漸減少(圖2)。全年雷暴日數(shù)大多集中在5～9月份，占全年雷暴日數(shù)的90%以上，其中6～8月份雷暴日數(shù)較接近，成為全年雷暴高峰月，這3個(gè)月的雷暴日數(shù)總和占全年雷暴日數(shù)的70%以上。12、1月份沒(méi)有雷暴，2、3、4、10、11月份較少，這5個(gè)月的雷暴日數(shù)總和不足年雷暴日數(shù)的10%。從圖中矩形變化可以看出，在雷暴高峰月之前(2～5月份)雷暴日數(shù)逐月緩慢增加，5月份急劇增加，過(guò)了雷暴高峰月(6～8月份)后9月雷暴日數(shù)急速下滑，10～11月份漸趨平緩。說(shuō)明阜蒙縣雷暴高峰季節(jié)(6～8月份)前后2個(gè)月變化最明顯。

圖1 阜蒙縣1971－2013年雷暴日數(shù)年際變化及趨勢(shì)

圖2 阜蒙縣各月平均雷暴日數(shù)

同時(shí)，選取阜蒙縣1971～1980年(前10年)與2004～2013年(后10年)的各月平均雷暴日數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析(見(jiàn)表1)。從表1各月平均雷暴日數(shù)的差值(后10年平均至前10年平均)可以看出，各月平均雷暴日數(shù)總體呈減少趨勢(shì)，后10年6～9月份的平均雷暴日數(shù)減少趨勢(shì)尤為明顯。

3.3 雷暴的日變化特征

把逐年出現(xiàn)在1 d中24個(gè)不同時(shí)次的雷暴次數(shù)按時(shí)次分別進(jìn)行累加，并除總年數(shù)，得到累年平均各時(shí)次的雷暴出現(xiàn)次數(shù)。由于雷暴主要出現(xiàn)在每年的5～9月份，所以只統(tǒng)計(jì)5～9月份各時(shí)次雷暴出現(xiàn)次數(shù)并繪制成曲線，結(jié)果如圖3。

表1 阜蒙縣各月平均雷暴日數(shù)對(duì)比資料d

圖3 累年逐時(shí)年平均雷暴出現(xiàn)次數(shù)曲線

由圖3可知，雷暴在1 d中出現(xiàn)時(shí)段主要集中在14～22時(shí)之間，其中17～18時(shí)出現(xiàn)最多，年平均出現(xiàn)4.4次，7～9時(shí)出現(xiàn)最少，為0.1～0.2次。

3.4 雷暴的初、終日及雷暴期持續(xù)時(shí)間

雷暴初日平均是4月24日，最早在2月13日，出現(xiàn)在2009年，最晚在5月29日，出現(xiàn)在1997年。雷暴終日平均是10月8日，最早在8月25日，出現(xiàn)在1992年，最晚是11月13日，出現(xiàn)在2010年。將雷暴初終日轉(zhuǎn)換成該年的日序，并繪成曲線，結(jié)果如圖4、5，圖中直線為趨勢(shì)線。從圖4、5可以看出，雷暴初日有越來(lái)越早的變化趨勢(shì)，雷暴終日略有推遲。從雷暴初日到終日之間的雷暴期來(lái)看，平均為167.4 d，2009年最長(zhǎng)，249 d，1997年最短，為120 d。由于初雷的提前和終雷的推遲，雷暴初、終日之間的日數(shù)有變長(zhǎng)的趨勢(shì)，雷暴期平均10年增加1.7 d。

圖4 歷年雷暴初日變化曲線

4 結(jié)論

(1)阜蒙縣年平均雷暴日數(shù)為26.8 d，年最多為43個(gè)雷暴日，最少為14個(gè)雷暴日，年雷暴日數(shù)有逐年增多的變化趨勢(shì)。

圖5 歷年雷暴終日(日序)變化曲線

(2)阜蒙縣各月平均雷暴日數(shù)總體呈減少趨勢(shì)，其中6～9月份的平均雷暴日數(shù)減少趨勢(shì)尤為明顯。一年中7月份雷暴日數(shù)最多，平均為7 d，12月份、1月份沒(méi)出現(xiàn)過(guò)雷暴，2月份僅出現(xiàn)過(guò)一次。

(3)一年中雷暴較集中出現(xiàn)在14～22時(shí)，其中尤以17～18時(shí)出現(xiàn)的最多，7～9時(shí)出現(xiàn)最少。

(4)初雷平均出現(xiàn)在4月24日，終雷平均出現(xiàn)在10月8日，一年中初雷發(fā)生的時(shí)間有越來(lái)越早的變化趨勢(shì)，終雷時(shí)間有推遲的趨勢(shì)，雷暴期平均10年增加1.7 d。