王雷,高墨硯
(肇州縣氣象局,黑龍江肇州 166400)
利用指標組合法預報肇州5-9月冰雹
王雷,高墨硯
(肇州縣氣象局,黑龍江肇州 166400)
本文通過指標組合法,根據數值預報數據,利用權重系數、點聚圖方法判斷肇州縣冰雹出現的幾率,在很大程度上減少了縣局冰雹預報的盲目性,對做好防雹工作具有實際意義。
肇州;指標組合法;冰雹
肇州冰雹最早出現在3月(1990年3月25日),最晚出現在10月(1987年10月17日),出現頻率最高為6、7、8月。出現的時間在午后居多,其它時間較少,35 a中晚上降雹共出現過5次,占4%。冰雹持續時間多數在10 min以下,占48%,持續時間最長的為45 min,最短的不到1 min,年平均降雹次數2.9次,最多為9次,出現在2002年,最少為0次。
從冰雹出現的地理位置看,東部多于西部,大多數冰雹來自西路或者南路,永樂是肇州縣冰雹出現頻率最高的地方,其次是永勝一帶,這里是肇州縣烤煙主產區,加強這一帶的防雹工作十分重要。
為了反映冰雹出現的強度規律,將有時間和直徑記錄的冰雹進行了統計,冰雹直徑在10 mm以下的占出現次數45%,直徑在10~20 mm占32%,20 mm以上的占23%。從持續時間上看,在10 min以下的占總次數48%,10~20 min的占32%,20 min以上的占20%。從冰雹造成的災情看,造成輕災以下的占44%,造成中度災害的占26%,造成重災的占30%。
首先預報高空環流形勢是否是降雹形勢,其次總結得出探空要素指標、高空500 hPa、700 hPa、850 hPa氣象要素指標和地面要素指標,最后將每一項指標變成冰雹權重系數,求出權重系數之和再消空處理后,判斷有無冰雹。
經分析研究500 hPa高空歷史資料,發現造成本地降雹的高空環流形勢主要有西北氣流型(包括階梯槽型)、冷渦型、低槽型和切變型。
2.1.1 西北氣流型
造成本地降雹的環流形勢主要是西北氣流型,在69個冰雹天氣個例中,此類型占52%。這種環流形勢在500 hPa圖上,表現為一脊一槽型,在40~42°N,115°E以東到肇州縣附近為一長波脊,長波槽位于125~130°E,常有低渦、切變配合。造成冰雹的主要天氣系統是西北氣流中的高空冷溫度槽,其位置落后于高度槽,大多數在33~40°N左右,槽后脊前西北氣流較強,并伴有冷鋒。預報的關鍵是高空冷溫度槽是否落后于高度槽,槽后冷平流的強弱。
2.1.2 冷渦型
在500 hPa圖上的39~47°N,115~125°E一般有低渦或橫槽,也就是在蒙古東部一帶的低渦,東北冷渦伸展時也容易造成本地冰雹,大環流形勢呈經向型,在700 hPa圖上有切變、低渦配合,由于從冷渦底部不斷有空氣南下,帶來正渦度平流,造成強烈上升運動形成冰雹。這種冰雹往往持續時間長達2~3 d,范圍廣、災情重。此種類型出現的頻率占26%。
2.1.3 低槽、切變型
本類冰雹形勢不一定是西高東低型,其主要影響系統為鋒面、槽線和切變,此型的高空環流形勢,在蒙古東部或北部為一低壓區,西風帶中的短波槽位于貝加爾湖附近,有明顯鋒區移動,低層有冷鋒配合,由于上下層槽的位置移動速度不一致,形成后傾槽,動力抬升加上熱力對流形成冰雹。出現的頻率占16%。
2.2.1500 hPa要素預報指標
9月:500 hPa溫度≤-10℃,6、7、8月:500 hPa溫度≤-8℃;西北風風速>12 m/s,有2℃以上的冷平流。
2.2.2700 hPa要素預報指標
5、9月:700 hPa溫度≤6℃,6、7、8月:700 hPa溫度≤12℃;有切變;有12 m/s偏南風(暖平流)。
2.2.3850 hPa要素指標
露點溫度差≤5℃;溫度≥16℃;850 hPa溫度≥26℃;有≥4 m/s的偏南氣流。
2.2.4 本站地面指標
08時氣溫:5、9月≥9℃,6、7、8月≥14℃;08時絕對濕度:5、9月≥9.5 hPa,6、7、8月≥13℃;08時露點溫度差≤5℃;08時氣壓≤985.0 hPa。
2.2.5 探空指標
沙氏指數5、9月大慶附近地區四站其中最小值S≤1.0,6、7、8月≤-1.0;K指數≥30。
2.2.6 消空指標
不利于冰雹發展的因素。500 hPa肇州高度≤584 gpm;副高脊線均在30°N以北,588線與110°E的交點在35°N以北。
根據點聚圖和預報經驗,將以上指標化作冰雹權重系數,利用權重系數制作冰雹預報(表1)。

表1 冰雹權重系數表
如環流形勢屬于西北氣流型、冷渦型、低槽切變型,權重系數值加上0.5。當冰雹權重系數之和≥2.1時,報有冰雹;當權重系數之和≤1.5時,報無冰雹。當權重系數之和在1.6~2.0時,待觀察。
本冰雹預報方法考慮因素全面,簡單易行,客觀定量,充分發揮了Micaps平臺的作用,也使縣局冰雹預報有了依據,同時為今后做好縣局短時、臨近預報奠定了基礎。試報40個個例,發現預報準確率>70%,漏報率<20%,可以投入縣局業務使用,但由于時間短,資料不全,概括率低,該預報方法還需在以后實踐中繼續檢驗。
P456.3
A
1002-252X(2012)03-0023-02
2012-6-1
王雷(1983-),男,黑龍江省肇州縣人,東北農業大學,本科生,助理工程師.