近30年撫順地區雷暴活動特征分析

劉 飛，侯 波，馬 健 (遼寧省撫順市氣象局，遼寧撫順113006)

雷暴是伴有雷擊和閃電的局地對流性天氣，常伴有強烈的陣雨或暴雨，有時伴有冰雹和龍卷風，屬強對流天氣系統［1］。雷電災害被確定為目前中國十大自然災害之一。撫順地處長白山脈西側，東部為山區，西部為丘陵或平原，河流、山脈多為東西走向，由于太陽輻射使地面、近地面層迅速升溫，當有強冷空氣活動時，迎風坡抬升、山谷河流等特殊地形作用下產生較強的上升運動，易出現雷暴天氣［2］。近年來隨著社會經濟、信息技術特別是計算機網絡技術的快速發展，城市高層建筑的日益增多，雷擊事故帶來的損失和影響也越來越大。筆者在此對撫順地區近30年的雷暴活動特征進行統計分析，為進一步開展雷暴活動研究提供基礎性工作，對于開展雷電風險評估工作也具有重要作用。

1 資料與方法

撫順地區共有撫順站、清原站、新賓站3個國家基本氣象站，利用3個站1984～2013年的逐日雷暴觀測資料，采用數理統計、趨勢分析等方法對初雷暴日、終雷暴日、平均年雷暴日、各站年平均雷暴日數和次數及雷暴的日、月、季節、年際等時空變化特征進行分析總結。雷暴日指一天內有耳聞雷聲發生，無論幾次，均記為1個雷暴日;初雷暴日指一年中第一次發生雷暴的日期，終雷暴日指一年中最后一次發生雷暴的日期［3］;年雷暴日指一年內雷暴日數的總和;雷暴月指發生過雷暴的月份;雷暴次數指有觀測記錄的雷暴出現的次數。

2 雷暴活動的主要特征

2.1 雷暴初終日分布特征 根據所選30年的資料統計分析(圖1)，撫順地區初雷暴日一般發生于1～5月份，以4、5月為最多，最早出現于1970年1月17日，30年間1、3月均僅出現過一次，2月也僅出現過2次;終雷暴日一般發生于9～12月，以10、11月居多，最晚出現于2004年12月10日，30年間9、12月均僅出現過一次。

圖1 1984～2013年撫順地區初雷日(a)和終雷日(b)月分布情況

2.2 雷暴發生的月、季節分布特征 從撫順地區3個氣象 站1984～2013年30年間各月的雷暴日數和撫順地區近30年各月雷暴出現次數(圖2)可以看出，撫順地區全年各月平均雷暴日數變化呈單峰型，峰值出現在6月，向兩側逐漸減少;1～12月份均有雷暴發生，尤以夏季6～8月份為最多，雷暴次數占全年的70.3%，其次為秋季9～11月份，雷暴次數占全年的15.6%，春季3～5月份雷暴次數占全年的14.0%，冬季12月份～次年2月份最少，占0.1%。這主要是因為夏季高溫潮濕，大量的暖濕氣流遇到弱的中小尺度天氣系統，加上地形抬升作用，容易形成局地強對流天氣，因而夏季雷暴出現頻率較高，冬季則是冷空氣占主導地位，故極少產生雷暴［4］。

圖2 1984～2013年撫順地區三站月雷暴日數(a)和撫順地區各月雷暴次數(b)

2.3 雷暴發生的日分布特征 為分析雷暴在一天中最易出現的時間，將一天劃分成4個不同的時段，統計1984～2013年間不同月份、不同時間段雷暴出現的次數［5］。從表1可以看出，雷暴主要發生在午后，也就是14:00～20:00，所占百分比為46.4%;其次是08:00～14:00，所占百分比為21.1%;02:00～08:00和20:00～次日02:00雷暴發生的次數相當，所占百分比分別為16.5%和16.0%。從月份上看，雷暴在不同月份、不同時間段出現的規律沒有明顯區別，均以14:00～20:00為最多。可見，撫順地區下午至傍晚時段極易發生雷暴，尤其是夏季，應特別注意防范。

表1 1984～2013年撫順地區各月不同時間段雷暴出現次數 次

2.4 平均年雷暴日的年際變化特征 對某一年3個氣象站的年雷暴日取平均值，即得該年的撫順地區平均年雷暴日［1］。從撫順地區1984～2013年的平均年雷暴日年際變化(圖3)可以看出，撫順地區平均年雷暴日在20～44 d，但年際變化較大，最多年為1986和2005年，為44 d;最少年為2007年，僅20 d;平均年雷暴日多集中在30～40 d，近9年(2005年以后)呈現總體震蕩減少的趨勢。

圖3 1984～2013年撫順地區平均年雷暴日年際變化

2.5 雷暴發生的空間分布特征 根據某一站30年的雷暴日總數計算出該站平均每年的雷暴日數，定義為年平均雷暴日數(d/a)，再根據某一站30年的雷暴總次數計算出該站平均每年的雷暴次數，定義為年平均雷暴次數(次/a)。從圖4可以看出，3個測站的年平均雷暴日數相當，年平均雷暴次數市區及撫順縣略多一些，東部山區(清原滿族自治縣、新賓滿族自治縣)略少一些。按照《建筑物電子信息系統防雷技術規范》的劃分，年平均雷暴日數在25～40 d為多雷暴區［6］，則撫順地區均屬于多雷暴區。

圖4 1984～2013年撫順地區雷暴活動空間分布

3 結論

(1)撫順地區初雷暴日一般發生于1～5月份，4月最多;終雷暴日一般發生于9～12月，以10月最多。

(2)近30年撫順地區3個氣象站年平均雷暴日數及雷暴次數對比，市區及撫順縣多于東部山區。

(3)撫順地區近30年平均年雷暴日最多年44 d，最少年20 d，主要集中在30 ～40 d。

(4)撫順地區一年四季均有雷暴出現，主要集中在夏季(6、7、8月份)，占全年的70.3%，冬季極少出現，具有明顯的季節特征。全年各月平均雷暴日數變化呈單峰型，峰值出現在6月，向兩側逐漸減少。從日變化來看，主要發生在14:00～20:00。

［1］陳雷，王寧，謝勇.近50年長春地區雷暴日統計特征分析［J］.農業與技術，2012，32(8):159 －160，171.

［2］劉玉鳳，富莎，李竹云.撫順地區雷暴活動特征及成因分析［J］.遼寧氣象，2003，19(3):16 －17.

［3］陳麗，唐云起.伊春地區雷電活動特征及雷災分析［J］.黑龍江科技信息，2011(28):104.

［4］孫麗，李志江，李嵐，等.遼寧省雷暴日數的時空變化特征分析［J］.氣象與環境學報，2010(1):59－62.

［5］何君濤，黃海智，林書壯.三亞市雷電活動特征及雷災分析［J］.重慶科技學院學報:自然科學版，2009(1):158－160.

［6］四川省住房和城鄉建設廳.GB50343－2012建筑物電子信息系統防雷技術規范［S］.北京:中國建筑工業出版社，2012.