關(guān)于一次雹災(zāi)過程及作物氣象服務(wù)的思考

何 娜 李井軍 江祥偉 肖四友

（1.郴州市嘉禾縣氣象局，湖南 郴州 424500；2.郴州市嘉禾縣煙草局，湖南 郴州 424500）

嘉禾縣是湖南烤煙主產(chǎn)縣之一，位于湖南省南部，南嶺山脈北麓，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，熱量充足，雨水集中，春溫多變，夏秋多旱，嚴寒期短，暑熱期長，具備優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)的氣候條件，烤煙作為嘉禾縣經(jīng)濟作物的支柱產(chǎn)業(yè)，年均種植煙葉面積4 萬余畝，收購煙葉10 萬余擔(dān)，是湖南省重點產(chǎn)煙縣之一，年實現(xiàn)煙葉稅2800余萬元，煙農(nóng)收入1.4 億余元，戶均收入突破10 萬元?？緹熒a(chǎn)過程中受自然環(huán)境影響很大，冰雹災(zāi)害是烤煙生產(chǎn)的主要氣象災(zāi)害之一,呈現(xiàn)出突發(fā)性強、發(fā)展速度快、災(zāi)情重等特征，每年3-5 月是嘉禾縣烤煙生產(chǎn)的關(guān)鍵時期，正值強對流天氣多發(fā)、頻發(fā)的雨季，而嘉禾北部廣發(fā)、石橋、普滿等鄉(xiāng)鎮(zhèn)處于冰雹帶上，冰雹時有發(fā)生，煙株遭受冰雹襲擊后,輕者葉片形成孔洞,重者主莖折斷、葉片砸落,造成絕收,造成嚴重經(jīng)濟損失。

1 冰雹實況及烤煙災(zāi)情

嘉禾縣2021 年5 月11 日14 時40 分-15 時00 分石橋鎮(zhèn)、15 時50 分行廊鎮(zhèn)新隊砠社自然村、普滿鄉(xiāng)茶塢橋下嶺村出現(xiàn)冰雹，冰雹最大直徑30mm,給正處于旺長期的烤煙造成嚴重損失，經(jīng)核實，本次冰雹造成石橋鎮(zhèn)、行廊鎮(zhèn)新隊村、普滿鄉(xiāng)茶塢橋下嶺村4062 人口受災(zāi)；農(nóng)作物受災(zāi)面積672.54 公頃，成災(zāi)面積556.97 公頃，絕收面積373.23 公頃；倒塌房屋9 戶14 間，嚴重損壞房屋11 戶13 間，一般損壞9 戶11 間；直接經(jīng)濟損失2394.05 萬元（如圖1）。[1]

圖1 5 月11 日冰雹及烤煙受災(zāi)后（石橋）

2 天氣形勢分析

2.1 高空形勢

11 日08 時500hPa 西北氣流影響至湖北的宜昌，武漢附近為低槽區(qū)，嘉禾地區(qū)西南氣流由10 日08 時的18 秒/米進一步加強至28 秒/米；700hPa 貴陽和長沙分別有小槽存在，西南急流加強到26 秒/米，增大了垂直風(fēng)切變，有利于強對流天的發(fā)展與維持，氣溫為8℃的冷平流滲透至嘉禾縣北部有利于觸發(fā)對流的發(fā)生，850hPa 維持16 秒/米西南急流為強對流天氣的發(fā)生提供充足的能量條件，切變線伸至湘中南為強對流天氣的發(fā)生提供了觸發(fā)條件，200hPa湘中偏南地區(qū)有明顯的分流區(qū)，次級環(huán)流的形成，有利于風(fēng)暴單體的發(fā)展與維持。

2.2 地面形勢

11 日08 時低壓倒槽位于湘中北至向西南一線，其弱冷鋒位于瀏陽、衡陽、東安一線，安仁、永興、桂陽、藍山一線有地面輻合線，為嘉禾縣北部發(fā)生強對流天氣的發(fā)生提供了較好的輻合抬升觸發(fā)條件。

2.3 郴州站探空圖

11 時08 時CAPE 為936，K 指數(shù)42.7，SI 指數(shù)-4.3，0℃層4545m，-20℃層7837m，地面至500hPa 垂直風(fēng)切變約30m/s，地面至700hPa 垂直風(fēng)切變約28m/s；11 時20 時CA PE 為636，K 指數(shù)41.2，SI 指數(shù)-2.88，0℃層4882m，-20℃層8237m，地面至500hPa 垂直風(fēng)切變約18m/s，地面至700hPa 垂直風(fēng)切變約16m/s；從郴州站08 時探空圖分析，郴州上空持續(xù)維持有不穩(wěn)定能量，K 指數(shù)、沙氏指數(shù)SI 均達到最大，500 和700hPa 至地面的垂直風(fēng)切變達到最大，同時0℃層高度和-20℃層高度均達到最低，有利于強風(fēng)暴單體的形成發(fā)展和維持，并導(dǎo)致短時強降水、雷暴、風(fēng)雹天氣等強對流天氣的發(fā)生。[2-3]

3 雷達回波演變

強對流天氣都是中小尺度的天氣系統(tǒng)，目前多普勒天氣雷達是對強對流天氣最有效的監(jiān)測和預(yù)報工具，此次冰雹天氣過程，從郴州的天氣雷達組合反射率產(chǎn)品可見，5 月11 日13 時42 分永州新田縣西部有對流單體發(fā)展，隨時間的推移，此單體發(fā)展加強，14 時06 分強雷暴單體處于永州新田縣西南部，反射率因子強度65dBz 以上，中心接近9km，VIL45kg/m2,14 時12 分VIL 增加至60kg/m2，14 時18分開始看到很明顯的三體散射長釘、旁瓣回波、中氣旋，實況新田縣降雹，根據(jù)前面時次的移動路徑和風(fēng)暴趨勢預(yù)測路徑，預(yù)測單體是東移的，未來移向郴州桂陽縣，而實況14 時36 分單體由向東移動突然轉(zhuǎn)為向東偏南移動影響結(jié)合北部石橋鎮(zhèn)，強度維持超級單體風(fēng)暴級別，14 時40 分石橋冰雹落下，到14 時48 分VIL 高達70kg/m2，石橋降雹持續(xù)到15 時，之后單體自西北向東南往普滿方向移動，影響普滿楓家洞北面村落，15 時06 分移出嘉禾往桂陽浩塘鎮(zhèn)方向；第二波冰雹云于15 時30 分自盤江水庫生成降水回波，移向坦坪、田心，移動過程中回波加強，15 時54 分到15 時60 分到行廊肖家鎮(zhèn)樂塘附近最強，反射率因子強度65dBz，行廊鎮(zhèn)新隊砠社自然村降雹，16 時12 分經(jīng)過普滿楓家洞，16 時18 分移出嘉禾。

4 烤煙氣象服務(wù)情況

5 月8 日郴州永興樟樹鎮(zhèn)遭受嚴重的冰雹災(zāi)害，嘉禾縣氣象局農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)人員分析近期天氣形勢后，在5 月10日的煙葉氣象服務(wù)專題第八期中提醒11-12 日嘉禾縣可能出現(xiàn)局地冰雹，需特別加強防范。11 日中午業(yè)務(wù)人員實時監(jiān)測雷達回波演變，14 時36 分監(jiān)測到有三體散射、中氣旋特征的強單體由向東移動突然轉(zhuǎn)為向東偏南移動時，立即通過石橋煙草技術(shù)群發(fā)送冰雹預(yù)警信息并向縣煙草局做電話服務(wù)，通知廣發(fā)、普滿炮點申請空域進行防雹作業(yè)、通過短信平臺向預(yù)警責(zé)任人發(fā)送冰雹預(yù)警信息；14 時47 分監(jiān)測到冰雹云自西北向東南移動可能影響行廊、普滿，向行廊、普滿煙草技術(shù)群發(fā)送冰雹預(yù)警信息，普滿炮點14 時59分高炮作業(yè)90 發(fā)，廣發(fā)炮點15 時31 分高炮作業(yè)60 發(fā)，實況廣發(fā)、普滿兩個固定炮點作業(yè)覆蓋區(qū)（炮點中心直徑10km）內(nèi)均未出現(xiàn)冰雹，而炮點覆蓋區(qū)以外的石橋鎮(zhèn)、行廊鎮(zhèn)部分地區(qū)遭到了冰雹侵害。[4]在5 月12 日嘉禾縣縣政府組織的抗災(zāi)會議上，李亞平副縣長表揚氣象局工作主動，監(jiān)測到位、預(yù)警及時、服務(wù)主動，抓住有利時機進行了人工防雹作業(yè)，最大限度的減輕了烤煙主產(chǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)普滿鄉(xiāng)的損失，防災(zāi)救災(zāi)效果顯著；5 月14 日縣煙草局領(lǐng)導(dǎo)，廣發(fā)、普滿鄉(xiāng)政府領(lǐng)導(dǎo)帶著米、油等慰問品到廣發(fā)、普滿炮點慰問炮兵及氣象局工作人員，高度肯定氣象部門的預(yù)報預(yù)警及防雹工作。[5-6]

5 烤煙冰雹災(zāi)害氣象服務(wù)指標

根據(jù)2012-2021 年嘉禾冰雹實況資料分析（見表1），每年3-5 月當(dāng)從雷達圖上監(jiān)測到嘉禾上游新田、藍山、寧遠或本地生成回波強度大于60dBz、VIL 大于45kg/m2、出現(xiàn)三體散射、旁瓣回波、中氣旋等其中的特征時，綜合各指標判斷可能有冰雹后，需立即通知臨近炮點申請防雹作業(yè)并發(fā)送冰雹預(yù)警信息。俞小鼎等人給出了東部S 波段雷達“三體散射的一些個例”，指出三體散射特征是大冰雹存在的充分和非必要條件，2021 年5 月8 日17 時值班員監(jiān)測到嘉禾袁家鎮(zhèn)出現(xiàn)三體散射特征，而實況沒有降雹，因此三體散射現(xiàn)象可以作為嘉禾冰雹預(yù)警一個切實好用的補充指標，需要結(jié)合其它指標共同判斷，但是看到三體散射冰雹預(yù)警需立即發(fā)出；VIL 是嘉禾地區(qū)冰雹預(yù)報一個很好用的指標，降雹前VIL 通常有明顯的躍增，降雹后VIL 迅速下降，嘉禾歷史冰雹個例中VIL 大于等于45kg/m2可能降雹，2019 年4 月25 日大風(fēng)過程中嘉禾縣盤江水庫回波強度最大65dBz，VIL45kg/m2，實況未降雹，而VIL 達到60kg/m2以上降雹概率為100%。[7]

表1 嘉禾2012-2021 冰雹雷達回波特征

6 雹災(zāi)后煙田應(yīng)對措施

6.1 清理煙田和培土

烤煙冰雹災(zāi)害后，必須及時把斷頭、斷株及無烘烤價值的殘廢葉清除出煙田，以減少煙葉感染，并進行集中消毀處理，以防殘葉留在田間腐爛引發(fā)病害。清理煙田殘葉后，待煙田墑情適當(dāng)時，進行培土，可促進煙株不定根的生長和根系的發(fā)育與分布，擴大營養(yǎng)吸收面，有利于受害煙株的恢復(fù)。[8]

6.2 噴藥防病

遭受冰雹侵害后，煙株上產(chǎn)生了大量傷口，經(jīng)過人為逐株采摘殘葉接觸，極易感染病害。為了控制病害侵染煙株，要求清理殘葉過后，用廣譜性防菌劑甲基托布津、病毒病防治藥劑、細菌性防治藥劑農(nóng)用鏈霉素三種藥劑各噴施一次，預(yù)防病害的發(fā)生和流行。

6.3 及時追肥

及時追肥有利于植株傷口愈合、盡早恢復(fù)長勢，增強煙株抵抗病蟲的能力。為滿足災(zāi)后培育煙株的有效葉片，中災(zāi)煙田在原有施肥的基礎(chǔ)上適當(dāng)增施追肥10kg/畝。[9]

6.4 培育煙杈

一般受災(zāi)斷頭、斷株的煙株，經(jīng)過4-6 日后腋芽均能生長出來，待長至2-3cm 時選留一個健壯的腋芽，其余的抹掉；未斷頭的煙株要適時打掉頂端，以利腋芽生長。對于有效葉片數(shù)達5 葉或以上的，建議在倒數(shù)第3-4 葉處留健壯的側(cè)芽培育，消耗煙株過剩營養(yǎng)以利煙葉成熟。有效葉片數(shù)只余5 葉以下的，建議改種。

7 烤煙優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)對策

在種植烤煙幼苗的過程中，應(yīng)將大田內(nèi)的衛(wèi)生管理工作做好，對其進行定期打掃，以避免蟲害進一步蔓延，將病蟲害扼殺在搖籃中；對田間進行清理，對于經(jīng)驗豐富煙農(nóng)來說，在田間清理的同時，還應(yīng)將生長不佳的烤煙及時拔除，保證烤煙生長中的營養(yǎng)充足，為幼苗的生長提供良好的生長環(huán)境。由于幼苗芽頂極易流失營養(yǎng)和微量元素，應(yīng)及時進行處理，否則會影響烤煙的正常生長發(fā)育。定期做好烤煙大田的清理，避免蟲害的出現(xiàn)。在烤煙收獲期內(nèi)，應(yīng)將煙桿拔除，將后續(xù)處理工作做好，防止病菌滋生。優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)烤煙的形成同良好的水肥管理密不可分，大部分烤煙地區(qū)都開展了水肥一體化管理。在灌溉的過程中選擇管道的方式，將肥料注入其中開始灌溉，對于烤煙吸收水分和養(yǎng)分提供了有利條件，同時還能增強烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)。[10]

8 結(jié)論與思考

此次雹災(zāi)過程中，嘉禾縣氣象局提前發(fā)布冰雹預(yù)警信息，預(yù)警及時有效，沒有人員傷亡，但對烤煙來說，抵御冰雹最有效的措施是人工防雹，嘉禾只有廣發(fā)、普滿兩個固定防雹作業(yè)點，實況中廣發(fā)、普滿兩個固定炮點作業(yè)覆蓋區(qū)（炮點中心直徑10km）內(nèi)均未出現(xiàn)冰雹，而炮點覆蓋區(qū)以外的石橋鎮(zhèn)、行廊鎮(zhèn)部分地區(qū)遭受冰雹，給當(dāng)?shù)厝嗣裆a(chǎn)生活造成嚴重損失，根據(jù)嘉禾歷史冰雹實況資料分析總結(jié)，在炮點設(shè)置方面需新增石橋、龍?zhí)?、珠泉固定炮點，才能在冰雹來臨前及時防雹作業(yè)，減輕災(zāi)害損失；在短臨預(yù)警方面，業(yè)務(wù)人員值班時每年3-5 月當(dāng)從雷達圖上監(jiān)測到嘉禾上游新田、藍山、寧遠或本地生成回波強度大于60dBz、VIL 大于45kg/m2、出現(xiàn)三體散射、旁瓣回波、中氣旋等其中的特征時，需及時發(fā)出冰雹預(yù)警信息，同時需加強上游天氣監(jiān)測，加強與周邊臺站的溝通聯(lián)系，有助于系統(tǒng)下游地區(qū)開展短臨預(yù)警服務(wù)，最大限度的減少烤煙冰雹災(zāi)害損失。