青島地區3個120°E區縣市51a雷暴資料規律分析

摘 要：利用1961-2011年山東省青島地區120°E附近從南至北分布的黃島、膠州、平度的51a氣象觀測資料，對3個區域雷暴日空間、時間分布特征進行對比分析，揭示3地的雷暴活動規律。結果表明：3地雷暴空間分布，平度最高；3地的雷暴日年際變化幅度大，但總體呈下降趨勢；雷暴日的月變化顯著，峰值出現在7月；雷暴的初日終日變化不大，初日多發生在4月，終日多在10月，但雷暴持續期有增加的趨勢。

關鍵詞：青島地區；雷暴日；活動規律；峰值

中圖分類號 P4 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）22-122-03

Abstract：According to the 1961-2011 observation data which were got from Huangdao，Jiaozhou and Pingdu near 120°Ein Qingdao region of ShanDong Province，we compared and analyzed the spatial and temporal distribution characteristics of thunderstorm days in the three regions to show the thunderstorms regulation.According to the analysis，we can see the occurrence of thunderstorm frequency is the highest in Pingdu.The Interannual variation of thunderstorm days was difference in each year，and showed a downward trend.The monthly variation of the thunderstorm days was significant，and the peak appeared in July. The first thunderstorm normally come at April，and the last day occurred thunderstorm normally happened at October，near to the yearly regulations.But the duration of the thunderstorm is increasing.

Key words：Qingdao region；Thunderstorm days；Regulation；Peak value

雷暴是伴有雷擊和閃電的局地對流性天氣現象，具有大電流、高電壓、強電磁輻射等特征。雷電的危害，是不僅能夠直接擊在建筑物或防雷裝置上，而且能夠從建筑物的側、旁擊在建筑物上，危害地面上的建筑物以及人、畜生命；雷電產生的強大電磁脈沖，具有極大的破壞性。隨著現代化進程的加快，特別是信息產業的迅猛發展，自動控制、通信和計算機網絡等微電子設備和電子系統在各個專業領域得到了日益增加的廣泛應用，雷擊事故帶來的損失和影響也越來越大，尤其是在經濟發達國家和地區。雷擊造成的電子設備直接經濟損失占雷電災害總損失的80%以上，雷電災害被聯合國確定為世界最嚴重的十大自然災害之一[1]，全球每年因雷擊造成人員傷亡、財產損失不計其數。在我國，每年因雷擊造成的人員傷亡約為3 000～4 000人，財產損失在50億～100億元左右。

Reap等[2]對1985、1986年連續2a的4～9月閃電觀測網分析了云地閃的氣候特征和地閃分布特征；馮桂力[3]等利用1998-2000年山東地區雷電探測網對山東地區閃電的特征分析得出云地閃電占絕大多數，閃電日變化明顯呈現雙峰雙谷形式，閃電空間分布與地形和下墊面的性質有關；焦雪[4]等利用江蘇省閃電定位儀資料分析得出正閃只占總閃的4.2%，閃電空間分布和下墊面性質相關；唐巧玲[5]等利用2007年山東地區閃電定位系統資料分析出閃電絕大部分為負閃，正閃僅占總閃電數的一小部分。

青島地區經濟比較發達，人口密度也比較大，一旦出現雷擊事故，造成的經濟損失和社會影響都比較大。因此，研究其雷暴活動規律，有利于采取合理的防護措施，減少雷電災害造成的損失。基于前人的研究成果啟示，本文利用黃島、膠州、平度1961-2011年的氣象觀測資料，通過這51a的雷暴日分析其規律，為青島市雷電防護工作提供參考借鑒。

1 雷暴資料來源和方法

雷暴資料來自青島市黃島區氣象局（東經120°00′，北緯35°53′）、膠州市氣象局（東經120°00′，北緯36°16′）、平度市氣象局（東經119°57′，北緯36°46′）3個氣象站從1961-2011年的51a氣象觀測資料，以1d內聽到一次或者一次以上雷聲為一個雷暴日。

黃島、膠州、平度3地從南到北，依次接壤，且氣象站都在120°E上，從濱海到內陸，從低洼到相對較高山區，很具有代表性。

2010年之前3地都未安裝大氣電場測試儀，山東地區閃電定位只統計到地級市，故3個區縣市的雷暴日氣象觀測資料是分析雷暴的最準確資料來源。通過對比的方法對3地的雷暴資料進行加工分析，找尋規律。

2 黃島、膠州、平度地理地貌特征

青島市黃島區位于黃海之濱、膠州灣畔。屬于濱海低山丘陵區，海岸線長達282km，境內山嶺起伏，小珠山、鐵橛山、藏馬山和大珠山崛起于中部，地勢西北較高，東南偏低，自西北向東南傾斜入海。膠州市地處山東半島西南部，膠州灣西北岸。南接黃島區，北連平度市。境內無高山，地勢相對平坦。平度位于膠東半島西部，南與膠州市接壤。北部地區以低山丘陵為主，蜿蜒起伏，中、南部地區為平原、洼地。境內主要山脈是大澤山山脈，位于市境北部（圖1）。

3 雷暴空間分布特征

由1961-2011年的氣象觀測資料統計出：青島市黃島共發生1 232次雷暴，年平均雷暴日為24.16d；膠州共發生1 197次雷暴，年平均雷暴日為23.47d；平度共發生1 286次雷暴，年平均雷暴日為25.22d（圖2）。

4 雷暴時間分布特征

4.1 雷暴日的年變化 黃島、膠州、平度的雷暴日數年變化呈不規則波動圖形，但越來越趨向于平緩（圖3），可以看出：20世紀60、70年較80、90年代偏多，尤其是1964年出現最高峰，黃島和平度分別高達42d和46d，為極少見的高雷區。20世紀90年代后期至2000年呈下降趨勢，2001年出現高峰，之后又基本趨于平緩，波動不大。從總體發展趨勢來看，黃島、膠州、平度的年雷暴日向下降趨勢發展。這與王欣眉等[6]利用1971-2008年青島地區雷電時空分布特征的研究一致。

4.2 雷暴日的月變化 由圖4可以看出，3地的雷暴日月變化呈單峰特征，1、2、3、11、12月很少發生閃電，從4月雷暴開始明顯增多，6月雷暴猛增，7月增加至峰值，9月雷暴驟減。7月峰值最大達到380d（平度市51a累計），6月、8月最大數值也是平度市，分別為225d、333d。雷暴日月變化與膠東半島地區的氣溫和降雨量的變化有較好的對應關系。膠東半島從5月開始進入雨季，夏季高溫高濕，對流天氣較多，雷暴最為集中。

4.3 雷暴日的初日、終日年變化 由1961-2011年的氣象統計數據（圖5）可以看出，黃島、膠州、平度雷暴初日、終日每年都發生變化，但初日多發生在4月，終日多在10月。在51a的氣象資料中，黃島聞雷最早發生在1987年2月10日，終日最晚發生在1983年11月21日；膠州聞雷最早發生在1987年2月11日，終日最晚發生在1992年12月11日；平度聞雷最早發生在1987年2月11日，終日最晚發生在1999年11月24日。初、終雷暴日時間決定了當年雷暴持續期的長短，3地的雷暴持續期年際差異都較大。每年初雷發生時間呈越來越早的變化趨勢，終雷結束時間呈現越來越晚的變化趨勢，意味著3地雷暴持續期有增加趨勢。

5 黃島、膠州、平度雷暴差異成因分析

通過對黃島、膠州、平度的地理地貌特征分析，可以看出：由于平度境北大澤山脈和黃島區小珠山、鐵橛山、藏馬山和大珠山山脈群構成北部和南部地勢高，黃島區北面、膠州地區、平度中南地區相對低洼，山地的抬升造成山谷風的作用；又因黃島區海岸線長，東面和南面瀕臨海洋，海陸風作用頻繁，兩者相互作用，加強了地面熱力和動力強迫，更有利于強對流天氣的形成和發生，從而導致黃島區和平度市雷暴相對膠州市偏高，故黃島區和平度市的雷暴日都高于膠州市。根據3個地區雷暴差異，有重點地開展雷電防護工作，這樣就即有效又經濟合理。

6 結論與討論

（1）由1961-2011年的51a間氣象觀測資料統計出：青島地區在120°E的3個區縣市中平度較黃島、膠州年平均雷暴日最大，為25.22d。3個地區20世紀60、70年代年雷暴日偏多，尤其是1964年出現最高峰，黃島和平度分別高達42d和46d，為極少見的高雷區。3地的雷暴日數年變化呈不規則波動圖形，但越來越趨向于平緩，同時年雷暴日呈下降的趨勢發展。3地氣候干旱和下墊面氣象條件的改變（高大建筑物增多增密、地面硬化等）[7]是年雷暴日減少的原因。

（2）黃島、膠州、平度雷暴日的月變化呈單峰特征，從4月雷暴開始明顯增多，6月雷暴猛增，7月達到峰值，9月雷暴驟減，其他月份很少出現雷暴。

（3）黃島、膠州、平度雷暴初日、終日每年都發生變化，但3地的初日多發生在4月，終日多在10月。每年初雷發生時間呈越來越早的變化趨勢，終雷結束時間呈現越來越晚的變化趨勢，3地的雷暴持續期向增加趨勢發展。

（4）雷暴的發生與海洋和地形有密切的關系，多發生在濱海地區和較高海拔的山區。

參考文獻

[1]肖穩安，張小青.雷電與防護技術基礎[M].北京：氣象出版社，2006：40-41.

[2]Reap RM，Macgorman D R.Clould-to-ground lightning： Climatological characteristics and relationships to model fields，radar observations，and severe local storms[J].Monthly Weather Review，1988，117（3）：518-535.

[3]馮桂力，陳文選，劉詩軍，等.山東地區閃電的特征分析[J].應用氣象學報，2002，13（3）：347-355.

[4]焦雪，馮民學，鐘穎穎.2006-2009年江蘇省地閃特征分析及應[J].氣象科學，2011，31（2）：205-210.

[5]唐巧玲，孫荊茶，王思群，等.2007年山東地區閃電活動特征分析[J].山東氣象，2008，28（4）：28-31.

[6]王欣眉，宋琳，王新功，等.1971-2008年青島地區雷電時空分布特征[J].氣象與環境學報，2012，27（4）：39-43

[7]孫麗，于淑琴，李嵐，等.遼寧省雷暴日數的時空變化特征[J].氣象與環境學報，2010，26（1）：56-62. （責編：張宏民）