2019年7月4日滿洲里雷電災(zāi)害分析

馬艷清

(滿洲里市氣象局，內(nèi)蒙古 滿洲里 021400)

雷電災(zāi)害是“最嚴(yán)重的十種自然災(zāi)害之一”，常因其強(qiáng)大的電流、高溫、強(qiáng)烈的電磁輻射等物理效應(yīng)而能夠在瞬間產(chǎn)生巨大的破壞作用，常能導(dǎo)致人員傷亡，擊毀供配電系統(tǒng)、建筑物等。由雷電天氣造成的不同程度損害在滿洲里每年都有發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年滿洲里市雷電天氣帶來的損害十分明顯，尤其是7月4日出現(xiàn)強(qiáng)雷電災(zāi)害，造成了經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。

1 雷電災(zāi)害概述

2019年7月4日5時(shí)至7時(shí)滿洲里出現(xiàn)雷電天氣伴有小陣雨；14時(shí)至16時(shí)出現(xiàn)雷雨大風(fēng)天氣，雷電持續(xù)2個(gè)多小時(shí)，伴有大風(fēng)天氣，瞬間極大風(fēng)速26.4m/s(10級(jí))。滿洲里、扎區(qū)、東湖區(qū)均受到雷電影響。雷電密集，電流強(qiáng)度大，持續(xù)時(shí)間較長，造成了一定損失(見圖1)。

據(jù)調(diào)查，雷電造成水利設(shè)施和監(jiān)控設(shè)備損壞。還造成了人員傷亡。

圖1 2019年7月4日6時(shí)至7時(shí)閃電定位儀監(jiān)測滿洲里雷電情況

圖2 2019年7月4日8時(shí)、20時(shí)500hPa形勢分析

圖3 2019年7月3日17時(shí)、4日20時(shí)地面形勢分析

圖5 2019年7月3日08時(shí)、4日08時(shí)K指數(shù)分析

圖6 2019年7月3日20時(shí)、4日08時(shí)30965站溫度對(duì)數(shù)壓力

2 雷電災(zāi)害成因分析

2.1 環(huán)流形勢及影響系統(tǒng)分析

2019年7月3日8時(shí)，500hPa～850hPa中高緯度大陸呈多波動(dòng)型，滿洲里國家基準(zhǔn)氣候站處于脊區(qū)。北緯60°以北暖脊前有低槽下滑，脊南部另有一低渦下滑。同時(shí)影響滿洲里的暖脊加強(qiáng)，至3日20時(shí)達(dá)到最強(qiáng)，850hPa暖舌中心達(dá)24℃。之后北部下滑冷槽和西部東移小槽在東經(jīng)110°北緯50°附近和并加強(qiáng)，東移南下影響滿洲里(見圖2)。

3日開始，滿洲里地面受東北-西南向低壓帶影響，3日17時(shí)位于低壓前部，4日05時(shí)受低壓中心影響，低壓北部有小股冷空氣侵入，低壓中心南壓，4日14時(shí)滿洲里國家基準(zhǔn)氣候站受高、低壓交匯區(qū)(冷暖交匯)影響(見圖3)。

2.2 天氣學(xué)成因分析

2.2.1 水汽條件分析。850hPa相對(duì)濕度場分析顯示，4日08時(shí)至20時(shí)相對(duì)濕度由低于70%增大至90%左右，有干濕交替(見圖4)。

2.2.2 不穩(wěn)定能量分析。3日08時(shí)至4日08時(shí)，K指數(shù)由25增大至35，到4日20時(shí)又減小至25(見圖5)。在溫度對(duì)數(shù)壓力圖上也顯示距滿洲里國家基準(zhǔn)氣候站最近的30965和50527兩站正的不穩(wěn)定能量有一個(gè)形成、消失的過程(見圖6)。以上表明，此期間存在著不穩(wěn)定能量累積和釋放的過程。

2.2.3 觸發(fā)機(jī)制分析。850hPa風(fēng)場切變和地面風(fēng)場輻合線致使不穩(wěn)定能量觸發(fā)釋放。

2.2.4 衛(wèi)星云圖分析。紅外衛(wèi)星云圖顯示，從3日開始滿洲里周圍有較大范圍的塊狀對(duì)流云團(tuán)活動(dòng)。與天氣系統(tǒng)對(duì)應(yīng)，云團(tuán)呈東-西帶狀南壓和南-北帶狀東移。云團(tuán)發(fā)展旺盛，結(jié)構(gòu)密實(shí)、云頂白亮，亮溫較低，在主體云帶的兩側(cè)經(jīng)常激發(fā)出小尺度的云團(tuán)。4日12時(shí)兩條云帶合并主體東移南壓，之后其北部激發(fā)出的小尺度長條狀孤立云塊影響滿洲里(見圖7)。

2.2.5 雷達(dá)回波特征分析。組合反射率因子圖上，可清晰地看出塊狀強(qiáng)回波生成、發(fā)展、合并東南移動(dòng)的過程，最大反射率因子達(dá)到60dBZ，多單體呈東北-西南帶狀移動(dòng)。1.5°仰角速度圖上可見逆風(fēng)區(qū)，速度達(dá)到12m/s?；夭ㄗ罡唔敻哌_(dá)9。風(fēng)廓線顯示，底層為東北風(fēng)，中高層西北風(fēng)，風(fēng)向有逆轉(zhuǎn)(見圖8)。

圖7 2019年7月4日雷暴天氣衛(wèi)星云圖

圖8 2019年7月4日雷雨大風(fēng)期間基本速度和組合反射率因子圖

3 雷電災(zāi)害預(yù)警

滿洲里氣象臺(tái)2019年7月3日發(fā)布雷陣雨天氣預(yù)報(bào)，密切跟蹤天氣演變，于4日早5時(shí)和11時(shí)兩次發(fā)布雷電黃色預(yù)警信號(hào)，通過微博、微信、電視、網(wǎng)站、郵箱、手機(jī)短信等渠道向社會(huì)公眾廣泛播發(fā)，提醒公眾防雷減災(zāi)。

4 結(jié)束語

①本次雷電大風(fēng)天氣是在弱背景場上產(chǎn)生的小范圍強(qiáng)天氣，有明顯的冷空氣強(qiáng)迫特點(diǎn)。②北部境外弱冷空氣的合并加強(qiáng)程度以及其與暖空氣的交匯位置，對(duì)雷雨天氣產(chǎn)生預(yù)報(bào)有指示意義。③60dBZ強(qiáng)雷達(dá)回波的出現(xiàn)、塊狀密實(shí)的多單體回波相繼影響，都是判斷雷電出現(xiàn)、持續(xù)時(shí)間的關(guān)鍵因子。

相關(guān)單位應(yīng)雨季前做好防雷設(shè)施安全檢測，關(guān)注雷電災(zāi)害預(yù)警，及時(shí)采取雷電災(zāi)害防護(hù)措施。