海南島低壓槽類(lèi)天氣系統(tǒng)雷達(dá)回波和地閃特征分析

勞小青， 周方聰， 潘家利， 高 燚， 張廷龍，韋傳波， 李 敏

(1.海南省氣象災(zāi)害防御技術(shù)中心，?？?570203； 2.海南省南海氣象防災(zāi)減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，?？?570203；3.瓊中黎族苗族自治縣氣象局，海南 瓊中 572900)

引 言

雷電災(zāi)害被聯(lián)合國(guó)列為十大自然災(zāi)害之一。海南島是我國(guó)雷暴最多的地區(qū)，年平均雷暴日數(shù)近一半縣市在100天以上[1]。海南也是我國(guó)雷電災(zāi)害最嚴(yán)重的地區(qū)之一，考慮到人口權(quán)重，海南是全國(guó)人員傷亡率最高的省份[2]。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，1999至2011年間海南島雷擊共造成405人傷亡[3]。因此，做好雷電預(yù)警工作對(duì)保護(hù)當(dāng)?shù)厝嗣竦纳?cái)產(chǎn)安全有著非常重要的意義。利用天氣分型做短期天氣預(yù)報(bào)是20世紀(jì)中期老一輩氣象工作者摸索出來(lái)的經(jīng)驗(yàn)，曾被廣泛使用。長(zhǎng)期的實(shí)踐證明這是20世紀(jì)非常有效的短期天氣預(yù)報(bào)方法[4-5]。西南低壓槽、南海低壓槽、華南沿海槽是夏秋季影響海南島最多的低壓槽類(lèi)天氣系統(tǒng)，也是產(chǎn)生雷暴最多的天氣系統(tǒng)[6]。研究3種天氣分型影響下的地閃發(fā)生規(guī)律和分布特征，對(duì)海南島的雷電預(yù)警和雷電防護(hù)有積極意義。

雷電的發(fā)生與雷暴云的強(qiáng)度、高度密切相關(guān)。雷達(dá)是觀(guān)測(cè)強(qiáng)對(duì)流天氣、開(kāi)展雷電預(yù)警的重要設(shè)備[7-11]。研究表明，雷達(dá)回波特征參數(shù)與閃電具有一定的關(guān)系[12-20]。其中，強(qiáng)度為40 dBZ的回波伸展到0 ℃層高度是雷電預(yù)警的關(guān)鍵指標(biāo)[21-24]。本文嘗試從該指標(biāo)入手，分析海南島分別在3種低壓槽類(lèi)天氣系統(tǒng)影響下的40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率、地閃發(fā)生概率、0 ℃層上強(qiáng)度≥40 dBZ的回波面積等變量的時(shí)空分布特征，探討海南島在低槽類(lèi)天氣系統(tǒng)影響下的雷達(dá)回波和地閃的活動(dòng)規(guī)律及它們之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以期為當(dāng)?shù)氐睦纂婎A(yù)警和短期天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)提供技術(shù)參考，也以此驗(yàn)證天氣分型預(yù)報(bào)方法的科學(xué)性和穩(wěn)定性。

1 資料和處理

1.1 數(shù)據(jù)資料來(lái)源

本文采用雷達(dá)、閃電定位、天氣分型3種數(shù)據(jù)資料，年限為2014-2018年6-8月。雷達(dá)數(shù)據(jù)來(lái)自海口多普勒雷達(dá)，地閃數(shù)據(jù)來(lái)自海南省ADTD閃電定位系統(tǒng)，天氣系統(tǒng)分型資料來(lái)自海南省氣象臺(tái)。

海口多普勒雷達(dá)位于海口永莊，海拔127 m。

海南省ADTD閃電定位系統(tǒng)建于2009年，是一套VLF云地閃觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，觀(guān)測(cè)距離300 km，觀(guān)測(cè)精度500 m。系統(tǒng)分別在海南島的海口、瓊海、東方、三亞、瓊中等市縣布設(shè)了5個(gè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，站點(diǎn)間距在180 km以?xún)?nèi)。為保證定位的準(zhǔn)確性，本文只采用3站以上定位數(shù)據(jù)。

天氣分型及其天氣規(guī)律在《海南省天氣預(yù)報(bào)技術(shù)手冊(cè)》中有詳細(xì)的定義和描述[25]。在西南低壓槽、南海低壓槽、華南沿海槽影響下，海南島在850 hPa分別以西南、偏東、偏西環(huán)境風(fēng)為主。6-8月，在西南低壓槽、華南沿海槽影響下，降水主要出現(xiàn)在海南島西北部?jī)?nèi)陸；在南海低壓槽影響下，降水主要出現(xiàn)在海南島西部和東南部?jī)?nèi)陸。

華南沿海槽、南海低壓槽、西南低壓槽是海南島2014-2018年6-8月影響天數(shù)最多、產(chǎn)生地閃次數(shù)最多的三種天氣分型(見(jiàn)圖1，圖1中Swt、St1、St2、Wf、Ef、Dd、Yt、G1、G2分別代表西南低壓槽、南海低壓槽、華南沿海槽、冷空氣偏西下、冷空氣偏東下、熱帶氣旋、越南低壓槽、副熱帶高壓、變性高壓等天氣分型)。

1.2 數(shù)據(jù)處理

黃小燕等[26]在統(tǒng)計(jì)1970-2012年夏半年中國(guó)大氣0 ℃層高度后認(rèn)為，中國(guó)華南地區(qū)夏半年0 ℃層高度為5200-5500 m。由于本研究不涉及大氣0 ℃層的電荷結(jié)構(gòu)變化及降水粒子相變分析，不需要精確的0 ℃層高度值。為便于數(shù)據(jù)計(jì)算，本文大氣0 ℃層高度統(tǒng)一取5500 m。

圖1 2014-2018年6-8月海南島各天氣分型影響天數(shù)和地閃次數(shù)占比

數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵是雷達(dá)基數(shù)據(jù)的處理，分為基數(shù)據(jù)預(yù)處理和分析處理兩個(gè)過(guò)程。

基數(shù)據(jù)預(yù)處理包含基數(shù)據(jù)展開(kāi)、產(chǎn)生0 ℃層高度文件、格點(diǎn)化等。

數(shù)據(jù)分析處理包含40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率、0 ℃層高度上強(qiáng)度≥40 dBZ的回波面積、滿(mǎn)足40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度條件下的地閃發(fā)生概率、地閃次數(shù)與0 ℃層高度上強(qiáng)度≥40 dBZ回波面積的比值等時(shí)間分布，還有40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度概率的空間分布、地閃發(fā)生概率的空間分布等。其中，滿(mǎn)足40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度條件下的地閃發(fā)生概率和地閃次數(shù)與0 ℃層高度上強(qiáng)度≥40 dBZ回波面積比值數(shù)據(jù)經(jīng)S-G平滑法平滑處理，40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度概率的空間分布和地閃發(fā)生概率的空間分布采樣網(wǎng)格為40 km×40 km，網(wǎng)格數(shù)據(jù)經(jīng)克里金(Kriging)插值法插值處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率

圖2為2014-2018年6-8月海南島3種低壓槽天氣的40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的天數(shù)與實(shí)際影響天數(shù)的比值。由圖2可看出，3條概率日變化曲線(xiàn)走向基本一致，主要呈單峰特性。21:00-09:00，3條曲線(xiàn)都存在小輻振蕩，南海低壓槽概率曲線(xiàn)在25%-40%波動(dòng)，華南沿海槽的在10%-30%波動(dòng)，西南低壓槽的在15%以下波動(dòng)；3條曲線(xiàn)的高峰期均為09:00-21:00，南海低壓槽和華南沿海槽的概率曲線(xiàn)到達(dá)峰值的時(shí)間為15:00-16:00，西南低壓槽曲線(xiàn)到達(dá)峰值的時(shí)間則晚2 h，南海低壓槽、華南沿海槽、西南低壓槽的概率曲線(xiàn)峰值分別為97%、83%、87%。3條概率曲線(xiàn)層次分明，在南海低壓槽影響下各個(gè)時(shí)段的概率值均為最高，在華南沿海槽影響下的概率值在16:00之前均比西南低壓槽的高，但之后包括峰值時(shí)段均比西南低壓槽的稍低。

40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率越高，出現(xiàn)雷暴云的概率就越高[27]，出現(xiàn)雷雨天氣的可能性就越大。比較3種天氣分型，6-8月在南海低壓槽影響下海南島出現(xiàn)雷雨天氣的可能性最大。

圖2 2014-2018年6-8月海南島3種低壓槽天氣的40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度概率的日變化

2.2 0 ℃層高度上強(qiáng)度≥40 dBZ的回波面積

圖3為2014-2018年6-8月海南島3種低壓槽天氣的0 ℃層高度上強(qiáng)度≥40 dBZ回波面積的日變化。下文中把0 ℃層高度上強(qiáng)度≥40 dBZ的回波面積簡(jiǎn)稱(chēng)為強(qiáng)回波面積。由圖3可知:

(1)3條強(qiáng)回波面積日變化曲線(xiàn)主要呈單峰特性。20:00-10:00，3條強(qiáng)回波面積曲線(xiàn)均處在50～200 km2/d，在華南沿海槽影響下，各時(shí)段的強(qiáng)回波面積均為最大，南海低壓槽和西南低壓槽影響下的強(qiáng)回波面積相差較小。3條強(qiáng)回波面積曲線(xiàn)的主峰期均為10:00-20:00，華南沿海槽影響下的強(qiáng)回波面積在15:00峰值之前明顯比南海低壓槽的要大,但在15:00之后南海低壓槽的強(qiáng)回波面積要稍大于華南沿海槽的；西南低壓槽影響下的強(qiáng)回波面積在11:00-17:00明顯比華南沿海槽和南海低壓槽的要低。南海低壓槽和華南沿海槽的強(qiáng)回波面積曲線(xiàn)到達(dá)峰值的時(shí)間均為15:00-16:00，西南低壓槽曲線(xiàn)到達(dá)峰值的時(shí)間為16:00-17:00。南海低壓槽、華南沿海槽、西南低壓槽影響下的強(qiáng)回波面積日變化曲線(xiàn)峰值分別為474 km2/d、462 km2/d和292 km2/d。

(2)3種天氣分型在12:00-18:00的強(qiáng)回波面積明顯要比其他時(shí)段的大很多，說(shuō)明造成海南島夜間地閃少的原因，除了夜間40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率較低外，還有強(qiáng)回波面積較小的緣故。究其原因，除了白天太陽(yáng)輻射增溫有助于大氣對(duì)流發(fā)展外，還有海南島白天環(huán)境風(fēng)與海風(fēng)的疊加輻合作用要比夜間與陸風(fēng)的疊加輻合作用更強(qiáng)[28]。

(3)強(qiáng)回波面積反映了強(qiáng)對(duì)流天氣的影響范圍。在華南沿海槽影響下，一天多數(shù)時(shí)段里雷雨天氣影響范圍比南海低壓槽影響下的大，西南低壓槽是3種天氣分型中雷雨天氣影響范圍最小的，特別是在12:00-18:00差距更明顯。

圖3 2014-2018年6-8月海南島3種低壓槽天氣的0 ℃層高度上強(qiáng)度≥40 dBZ回波面積的日變化

2.3 地閃次數(shù)

圖4為2014-2018年6-8月海南島3種低壓槽天氣的地閃次數(shù)日變化。圖4顯示，3條地閃次數(shù)日變化曲線(xiàn)主要呈單峰特性。19:00-12:00，華南沿海槽和西南低壓槽的地閃次數(shù)日變化曲線(xiàn)振蕩頻繁，而南海低壓槽曲線(xiàn)則相對(duì)較平坦，華南沿海槽對(duì)應(yīng)的地閃日變化曲線(xiàn)明顯位于其他兩條曲線(xiàn)之上。3條曲線(xiàn)的主峰期均為12:00-19:00，華南沿海槽和南海低壓對(duì)應(yīng)的地閃日變化曲線(xiàn)到達(dá)峰值的時(shí)間均在15:00-16:00，西南低壓槽對(duì)應(yīng)的地閃日變化曲線(xiàn)則在14:00-15:00達(dá)到峰值。華南沿海槽、南海低壓槽和西南低壓槽對(duì)應(yīng)的地閃日變化曲線(xiàn)峰值分別為110次/d、91次/d和55次/d。此外，對(duì)比3種天氣分型，在華南沿海槽影響下全天各時(shí)段的地閃次數(shù)幾乎都是最多的，在南海低壓槽影響下，除19:00-11:00的地閃次數(shù)比西南低壓槽的略少外，在11:00-19:00明顯比在西南低壓槽影響下的多。

表1為2014-2018年6-8月海南島3種低壓槽天氣的40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率(簡(jiǎn)稱(chēng)強(qiáng)回波概率，下同)、強(qiáng)回波面積、地閃次數(shù)等3組日變化數(shù)據(jù)經(jīng)CORREL函數(shù)相關(guān)性分析的結(jié)果。由表1可看出，從單個(gè)天氣分型分析，3組數(shù)據(jù)間有很好的相關(guān)性，強(qiáng)回波面積與地閃次數(shù)的相關(guān)性最高，強(qiáng)回波概率與地閃次數(shù)相關(guān)性最低。

圖4 2014-2018年6-8月海南島3種低壓槽天氣的地閃次數(shù)日變化

表1 2014-2018年6-8月海南島3種低壓槽天氣的強(qiáng)回波概率、強(qiáng)回波面積、地閃次數(shù)日變化數(shù)據(jù)相關(guān)系數(shù)

從3種天氣分型的比較分析可知，40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度概率的日變化曲線(xiàn)分布與強(qiáng)回波面積、地閃次數(shù)的曲線(xiàn)分布差別較大，而強(qiáng)回波面積與地閃次數(shù)的日變化曲線(xiàn)分布相對(duì)較相似。

綜上所述，無(wú)論是從單個(gè)天氣分型的3組日變化數(shù)據(jù)相關(guān)性比較,還是從3種天氣分型日變化曲線(xiàn)分布的相互比較，強(qiáng)回波面積與地閃次數(shù)均呈明顯的正相關(guān)關(guān)系。

2.4 地閃發(fā)生概率和地閃次數(shù)與強(qiáng)回波面積比值

圖5(a)為2014-2018年6-8月海南島3種低壓槽天氣的地閃發(fā)生概率的日變化。由圖5(a)可看出，3條概率日變化曲線(xiàn)呈多峰特性。在華南沿海槽影響下，22:00-06:00地閃發(fā)生概率大于100%，說(shuō)明有些地閃在沒(méi)有滿(mǎn)足40 dBZ回波伸展到5500 m條件時(shí)已經(jīng)發(fā)生。在華南沿海槽影響下夜間會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因目前尚無(wú)法解析，有待以后研究分析。18:00-11:00，華南沿海槽影響下的地閃發(fā)生概率最高。9:00之前，華南沿海槽影響下的地閃發(fā)生概率都在80%以上，而南海低壓槽、西南低壓槽影響下的地閃發(fā)生概率峰值都在85%以下。05:00-09:00，西南低壓槽影響下的地閃發(fā)生概率為70%～80%，高于南海低壓槽的。在南海低壓槽影響下，14:00-17:00地閃發(fā)生概率在90%以上；華南沿海槽影響下的地閃發(fā)生概率峰值為89%，西南低壓槽影響下的地閃發(fā)生概率峰值為78%?？梢?jiàn)，在午后地閃發(fā)生的高峰期，南海低壓槽影響下的地閃發(fā)生概率最高，其次是華南沿海槽的，西南低壓槽影響時(shí)發(fā)生的地閃概率最低。

圖5(b)為2014-2018年6-8月海南島3種低壓槽天氣的地閃次數(shù)與強(qiáng)回波面積比值的日變化。由圖5(b)可看出，3條日變化曲線(xiàn)呈多峰特性。3條曲線(xiàn)在19:00-00:00出現(xiàn)一個(gè)明顯的高峰期，而這個(gè)時(shí)段已過(guò)了地閃的主要發(fā)生期，這是由于在低壓槽天氣影響下，特別是西南低壓槽影響下，在20:00-22：00，雖然主要的雷暴過(guò)程已過(guò)境或結(jié)束，但在海南島北部?jī)?nèi)陸仍經(jīng)常會(huì)有發(fā)展緩慢的雷暴單體在活動(dòng)，這些雷暴單體一般移動(dòng)少、強(qiáng)度較弱、強(qiáng)回波面積小。00:00-12:00，華南沿海槽影響下在大部分時(shí)間段里的地閃次數(shù)與強(qiáng)回波面積的比值都是最高的，西南低壓槽的次之，南海低壓槽的最低；12:00-19:00，華南沿海槽影響下地閃次數(shù)與強(qiáng)回波面積的比值明顯比其他兩個(gè)天氣分型影響下的高，而南海低壓槽與西南低壓槽的則相當(dāng)。

圖5 2014-2018年6-8月海南島3種低壓槽天氣的地閃發(fā)生概率(a)、地閃次數(shù)與強(qiáng)回波面積比值(b)日變化

綜上所述，在華南沿海槽影響下，強(qiáng)回波面積最大，地閃次數(shù)也最多；在南海低壓槽控制下，40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率最高，同時(shí)午后地閃發(fā)生概率最高；在西南低壓槽影響下，40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率、強(qiáng)回波面積、地閃次數(shù)在午后各時(shí)間段都要比華南沿海槽和南海低壓槽的低。

2.5 地閃發(fā)生概率和40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度概率的空間分布

圖6為2014-2018年6-8月12:00-19:00海南島3種低壓槽天氣的地閃發(fā)生天數(shù)與系統(tǒng)影響天數(shù)的比值分布。在圖6中，12:00-19:00，南海低壓槽、華南沿海槽、西南低壓槽影響下地閃發(fā)生概率中心值分別為70%、55%、50%。3種天氣分型的地閃發(fā)生概率中心分布有共同點(diǎn)，但并不完全相同。共同點(diǎn)是地閃都主要分布在海南島的北半部?jī)?nèi)陸，但具體分布區(qū)域并不一致。西南低壓槽影響下地閃主要分布在澄邁縣的南部，地處海南島北部?jī)?nèi)陸；南海低壓槽影響下地閃主要分布在儋州市的南部，處海南島西北部?jī)?nèi)陸；華南沿海槽影響下地閃主要分布在?？谑心喜?，處海南島東北部?jī)?nèi)陸。午后雷暴天氣主要分布在海南島北部的原因，一是北部的熱力條件要比南部的好[29]，二是海南島西南部山脈對(duì)偏西、西南環(huán)境風(fēng)的阻擋分流作用，有利于北部的西南環(huán)境風(fēng)與偏北、偏東的海風(fēng)輻合[30]。海南島南部環(huán)境風(fēng)被阻擋分流轉(zhuǎn)向?yàn)槠巷L(fēng)后，與海風(fēng)疊加，造成南部午后出現(xiàn)較強(qiáng)的南風(fēng)，不利于不穩(wěn)定能量的堆積，使南部的樂(lè)東、三亞、陵水等市縣的午后強(qiáng)對(duì)流天氣減少。地閃發(fā)生概率中心的分布區(qū)域與環(huán)境風(fēng)和海風(fēng)的疊加、幅合作用緊密相關(guān)，海陸風(fēng)的日夜變換加上西南部山脈對(duì)氣流的阻擋分流作用，使海南島地面風(fēng)場(chǎng)非常復(fù)雜，但西南部山脈對(duì)環(huán)境風(fēng)、海風(fēng)的阻擋分流作用有利于北部的氣流幅合。

圖6 2014-2018年6-8月12:00-19:00海南島3種低壓槽天氣的地閃發(fā)生概率分布

圖7為2014-2018年6-8月12:00-19:00海南島3種低壓槽天氣的40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的天數(shù)與系統(tǒng)影響天數(shù)的比值分布。由圖7可看出，40 dBZ回波伸展到0 ℃層的概率中心值以南海低壓槽影響下的85%為最高，華南沿海槽和西南低壓槽的均為75%。西南低壓槽影響下的強(qiáng)回波概率中心主要分布在澄邁、定安、瓊中、屯昌等北部?jī)?nèi)陸市縣，南海低壓槽影響下的強(qiáng)回波概率中心主要分布在儋州、白沙等西部市縣，華南沿海槽影響下的強(qiáng)回波概率中心主要分布在定安、海口南部、文昌東部等東北部市縣。

對(duì)比圖7與圖6可知，3種低槽天氣對(duì)應(yīng)的強(qiáng)回波概率中心與地閃發(fā)生概率中心是重合的，說(shuō)明午后強(qiáng)回波概率高的區(qū)域，地閃發(fā)生概率也高，兩者呈正相關(guān)關(guān)系。逐時(shí)分析3種低槽天氣對(duì)應(yīng)的強(qiáng)回波概率和地閃發(fā)生概率發(fā)現(xiàn)，3種低槽天氣對(duì)應(yīng)的強(qiáng)回波概率中心和地閃發(fā)生概率中心在12:00-19:00均向東北方向移動(dòng)，南海低壓槽影響下兩中心由昌江中部向儋州南部移動(dòng)，華南沿海槽影響下兩中心由瓊中中部向?？谀喜恳苿?dòng)，西南低壓槽影響下兩中心由儋州南部向澄邁東部移動(dòng)，這與3種低槽天氣的環(huán)境風(fēng)與午后海風(fēng)輻合作用有關(guān)。另外，強(qiáng)回波概率和地閃發(fā)生概率的等值線(xiàn)均有向南部山區(qū)傾斜的趨勢(shì)。這是由于在環(huán)境風(fēng)與陸風(fēng)的作用下，在海南島東南部沿海夜間經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)短時(shí)間、很弱的雷暴天氣。到了白天，由于南部山脈特別是五指山對(duì)偏東環(huán)境風(fēng)和海風(fēng)的阻擋及山區(qū)產(chǎn)生的谷風(fēng)影響，殘留的雷暴云得以維持和發(fā)展。這種雷暴云在白天持續(xù)時(shí)段一般為08:00-15:00，并由東南沿海逐漸向西部?jī)?nèi)陸擴(kuò)散。這種由地形因素維持的雷暴云，往往發(fā)展有限，影響范圍很小[31]。當(dāng)北部?jī)?nèi)陸新的雷暴單體發(fā)展起來(lái)后，這種地形云就會(huì)消散。

圖7 2014-2018年6-8月12:00-19:00海南島3種低壓槽天氣的強(qiáng)度40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率分布

對(duì)午后的地閃次數(shù)進(jìn)行網(wǎng)格化分析發(fā)現(xiàn)，地閃次數(shù)分布中心與強(qiáng)回波概率中心、地閃發(fā)生概率中心也是重合的。由此推論，地閃次數(shù)中心與降水中心可能也是重合的。與《海南省天氣預(yù)報(bào)技術(shù)手冊(cè)》描述的降水區(qū)域分布比較，南海低壓槽和西南低壓槽影響下的強(qiáng)回波概率中心和地閃發(fā)生概率中心分布與《海南省天氣預(yù)報(bào)技術(shù)手冊(cè)》描述的降水區(qū)域重合。但在華南沿海槽影響下，強(qiáng)回波概率中心和地閃發(fā)生概率中心分布在海南島東北部?jī)?nèi)陸，而《海南省天氣預(yù)報(bào)技術(shù)手冊(cè)》描述的降水區(qū)域卻在海南島西北部?jī)?nèi)陸。之所以有這樣的偏差，可能是過(guò)去降水觀(guān)測(cè)站分布較稀疏(一縣一站)，而真正的降水中心并不在觀(guān)測(cè)站點(diǎn)上導(dǎo)致的。

3 結(jié)論與討論

3種天氣分型的共性特征：

(1)0 ℃層上強(qiáng)度≥40 dBZ的回波面積與地閃次數(shù)呈正相關(guān)；

(2)午后40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率與地閃發(fā)生概率呈正相關(guān)；

(3)午后40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率中心與地閃發(fā)生概率中心完全重合。

3種天氣分型的個(gè)性特征：

(1)在華南沿海槽影響下，0 ℃層上強(qiáng)度≥40 dBZ的回波面積最大，同時(shí)地閃次數(shù)最多，午后地閃發(fā)生概率中心分布在以海口市南部為中心的海南島東北部?jī)?nèi)陸；

(2)在南海低壓槽影響下，40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率最高，同時(shí)午后地閃發(fā)生概率最高，午后地閃發(fā)生概率中心分布在以儋州市南部為中心的海南島西北部?jī)?nèi)陸；

(3)在西南低壓槽影響下，午后40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度的概率、0 ℃層上強(qiáng)度≥40 dBZ的回波面積、地閃發(fā)生概率、地閃次數(shù)等指標(biāo)都要比華南沿海槽、南海低壓槽的低，午后地閃發(fā)生概率中心分布在以澄邁縣南部為中心的海南島北部?jī)?nèi)陸。

采用40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度作為地閃預(yù)警指標(biāo)，顯然不如采用伸展到-10 ℃層、-15 ℃層作為預(yù)警指標(biāo)的準(zhǔn)確率更高，但從預(yù)警時(shí)效性上講，40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度指標(biāo)的預(yù)警時(shí)效更長(zhǎng)，可為用戶(hù)爭(zhēng)取更多的防備時(shí)間。海南島夏半年的降水經(jīng)常伴有雷電活動(dòng)，當(dāng)滿(mǎn)足40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度條件時(shí)，在華南沿海槽、西南低壓槽、南海低壓槽影響下，一天內(nèi)分別有22、13、11 h的地閃發(fā)生概率在70%以上，特別是14:00-19:00在南海低壓槽、華南沿海槽影響下地閃發(fā)生概率最低的也在80%以上，最高的近100%?？梢?jiàn)，在海南島采用40 dBZ回波伸展到0 ℃層高度作為雷電預(yù)警指標(biāo)，其預(yù)警準(zhǔn)確率并不低，是可行的。