延安寶塔區(qū)近10年冰雹時(shí)空分布與歷史狀況對(duì)比

曹雪梅，蔣小莉，王凌軍，都全勝

(延安市氣象局，陜西延安　716000)

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延安寶塔區(qū)近10年冰雹時(shí)空分布與歷史狀況對(duì)比

曹雪梅，蔣小莉，王凌軍，都全勝

(延安市氣象局，陜西延安716000)

摘要：對(duì)延安寶塔區(qū)2004—2013年冰雹天氣的時(shí)空分布特征進(jìn)行分析，并與歷史統(tǒng)計(jì)資料(延安國(guó)家基本氣象站資料為1951—2003年)對(duì)比分析。結(jié)果表明：近10 a平均每年有降雹日8.4 d，以單個(gè)冰雹日居多；4—10月降雹較多，6—8月更為集中；一日內(nèi)冰雹發(fā)生時(shí)間主要在13—20時(shí)，密集降雹在15—17時(shí)；以直徑為1～5 mm的小冰雹為主；近10 a冰雹造成的災(zāi)害損失遠(yuǎn)大于20世紀(jì)80—90年代。與歷史資料相比：年平均冰雹日增加明顯；降雹時(shí)間和冰雹移動(dòng)路徑?jīng)]有發(fā)生大的變化；最大冰雹直徑變化較大，近年以小冰雹居多。冰雹日較歷史有明顯增多，主要由資料來(lái)源、通訊方式、冰雹災(zāi)害關(guān)注度等差異所造成。

關(guān)鍵詞：冰雹；時(shí)空分布；歷史資料對(duì)比；延安寶塔區(qū)

陜西省延安市寶塔區(qū)位于黃土高原腹地，境內(nèi)梁峁溝谷縱橫，地表支離破碎，地貌復(fù)雜，起伏大，坡度陡。屬于暖溫帶半濕潤(rùn)半干旱大陸季風(fēng)氣候，氣候脆弱，氣象災(zāi)害頻發(fā)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，寶塔區(qū)氣象災(zāi)害所造成的損失占各種自然災(zāi)害的70%，而冰雹天氣是最具破壞力的氣象災(zāi)害之一，與干旱、洪澇等其它氣象災(zāi)害相比，冰雹災(zāi)害雖然范圍小，持續(xù)時(shí)間短，但突發(fā)性強(qiáng)，破壞性大，每年因受冰雹襲擊，造成幾百萬(wàn)甚至上千萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)損失。本文對(duì)寶塔區(qū)2004—2013年冰雹天氣的時(shí)空分布特征進(jìn)行分析，并與歷史統(tǒng)計(jì)資料(延安國(guó)家基本氣象站資料為1951—2003年)對(duì)比分析，為進(jìn)一步做好寶塔區(qū)人工影響天氣工作、服務(wù)現(xiàn)代林果業(yè)提供科學(xué)依據(jù)。

1資料來(lái)源

歷史資料來(lái)源于延安國(guó)家基本站1951—2003年基本氣象資料以及《延安市農(nóng)業(yè)綜合考察報(bào)告集》[1]、《陜西省延安地區(qū)農(nóng)業(yè)區(qū)劃》[2]、《延安地區(qū)志》[3]、《中國(guó)氣象災(zāi)害大典·陜西卷》[4]、《陜西省農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃》[5]等刊物或出版物。近年冰雹資料取自延安國(guó)家基本站2004—2013年基本氣象資料，2004—2013年各鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣象信息員、氣象協(xié)理員收集上報(bào)的冰雹資料，2004—2013年寶塔區(qū)人工影響天氣指揮作業(yè)資料。冰雹災(zāi)情來(lái)源于2004—2013年寶塔區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府上報(bào)的災(zāi)情資料。定義：一天(北京時(shí)間20—20時(shí))中出現(xiàn)≥1次冰雹為一個(gè)冰雹日[6]。

2冰雹的時(shí)間分布特征

2.1年際變化

從圖1可以看出，寶塔區(qū)10 a中共出現(xiàn)冰雹日84 d，平均每年8.4 d，每年都有冰雹出現(xiàn)，最多出現(xiàn)在2006年達(dá)17 d，最少年份也有5 d。造成災(zāi)情的共有27 d，占總冰雹日的32.1%。10 a中以單個(gè)冰雹日居多，連續(xù)降雹2 d的有3次，連續(xù)降雹3、4、5 d的各有1次。1951—2003年63 a間共有冰雹日115 d，平均每年1.8 d，最多出現(xiàn)在1959年和1977年，均為6 d，1955、1960、1961、1974、1996、1999年未出現(xiàn)冰雹日。

圖1　延安市寶塔區(qū)2004—2013年冰雹日分布

2.2月、旬際變化

從表1可以看出，寶塔區(qū)降雹4—10月均有發(fā)生，出現(xiàn)最早的為4月10日(2009年)，最晚為10月12日(2006年)。冰雹日主要集中出現(xiàn)在5月下旬—8月上旬，達(dá)62 d，占10 a總冰雹日的73.8%。其中6月冰雹日最多為32 d，占38.1%；7月出現(xiàn)17 d，占20.2%。各旬中出現(xiàn)冰雹日最多的是6月下旬，達(dá)20 d，其它旬不足10 d。5—10月均有災(zāi)情發(fā)生，6月居多。

表1　延安市寶塔區(qū)2004—2013年月、旬冰雹日及災(zāi)害日統(tǒng)計(jì)　d

災(zāi)情統(tǒng)計(jì)顯示，近10 a冰雹造成的災(zāi)害損失遠(yuǎn)大于20世紀(jì)80—90年代的損失。歷史資料統(tǒng)計(jì)顯示，冰雹最早出現(xiàn)在4月1日(1998年)，最晚為11月1日(1981年)。有受災(zāi)記錄的18 d，但受災(zāi)面積及損失不詳。

2.3日變化

從圖2可以看出，寶塔區(qū)10 a間冰雹主要出現(xiàn)在13—20時(shí)，占總冰雹日的91.7%，尤其是15—17時(shí)為密集降雹時(shí)間，占總冰雹日的57.1%。00—07時(shí)、10—12時(shí)、23時(shí)未出現(xiàn)降雹現(xiàn)象。而歷史資料顯示冰雹在一日之內(nèi)發(fā)生在12—22時(shí)之間，其它時(shí)間均未出現(xiàn)降雹現(xiàn)象。冰雹集中發(fā)生在12—17時(shí)，尤其14—15時(shí)降雹占總冰雹日的一半。

圖2　寶塔區(qū)2004—2013年冰雹出現(xiàn)時(shí)間

2.4冰雹直徑變化

寶塔區(qū)10 a出現(xiàn)的84 d冰雹日中，冰雹最大直徑為1～5 mm的有50 d，約占總冰雹日的60%，5～10 mm18 d，10～20 mm 10 d，20～40 mm 6 d，最大冰雹直徑為40 mm(2006年9月20日)。據(jù)歷史資料統(tǒng)計(jì)，115個(gè)冰雹日中有最大冰雹直徑記錄的僅有54 d，其中1～5 mm出現(xiàn)20 d，5～10 mm出現(xiàn)16 d，10～15、15～20 mm各3 d，記錄顯示最大冰雹直徑50 mm(1971年7月1日15時(shí))。從最大冰雹直徑出現(xiàn)頻率對(duì)比情況(圖3)可見，近10 a最大冰雹直徑以小冰雹居多，這與近年開展人工影響天氣防雹減災(zāi)工作有著密切的關(guān)系。

圖3　2004—2013年冰雹直徑出現(xiàn)頻率與歷史對(duì)比

2.5冰雹空間分布

由冰雹落區(qū)圖(圖4)可看出，寶塔區(qū)所轄20個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)均出現(xiàn)過(guò)冰雹。據(jù)統(tǒng)計(jì)每次降雹范圍一般以1～3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)居多，其次是4～5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，一次強(qiáng)冰雹過(guò)程可覆蓋整個(gè)寶塔區(qū)20個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。冰雹出現(xiàn)最多的地區(qū)為柳林鎮(zhèn)一帶，共26 d，年平均2.6 d，次多區(qū)為蟠龍、姚店、棗園、官莊，年平均發(fā)生1.6 d。最少的區(qū)域?yàn)槟夏酁场⑺蓸淞忠约案使润A、元龍寺，年平均發(fā)生0.1～0.4 d。由圖4可看出，10 a來(lái)冰雹高發(fā)區(qū)發(fā)生較大變化，由一個(gè)多雹區(qū)(萬(wàn)花區(qū))變化為4個(gè)多雹區(qū)。

圖4　寶塔區(qū)2004—2013年冰雹空間分布(a)與歷史(b)對(duì)比

2.6冰雹活動(dòng)路徑分析

由于冰雹天氣是中小尺度天氣系統(tǒng)與地形特點(diǎn)相結(jié)合產(chǎn)生的一種局部性、地方性較強(qiáng)的災(zāi)害性天氣，冰雹的發(fā)生和移動(dòng)路徑往往有一定規(guī)律。“雹打一條線，不走新路走老路”就是冰雹移動(dòng)客觀規(guī)律的反映。與《延安市農(nóng)業(yè)綜合考察報(bào)告集》[1]中所論述的6條冰雹路徑比較，同時(shí)與雷崇典等[7]對(duì)延安市降雹回波移動(dòng)路徑的考證對(duì)比分析，近10 a寶塔區(qū)冰雹移動(dòng)路徑略有變化。其主要原因是在原有的冰雹路徑上布設(shè)了16門固定防雹高炮和12付火箭架，在防御冰雹天氣過(guò)程中大量的防雹作業(yè)，除減弱冰雹云的強(qiáng)度外，也人為改變了冰雹云的移動(dòng)方向。

3原因分析

近10 a冰雹日與歷史資料比較，由每年平均1.8 d明顯增加為8.4 d，其差異主要源于以下幾方面。

3.1資料來(lái)源的差異

近10 a的冰雹記錄中僅有14 d發(fā)生在氣象觀測(cè)站，占總雹日的16.7%，其余冰雹記錄均由氣象信息員(協(xié)理員)提供。而1951—2003年的63 a間氣象觀測(cè)站有103 d冰雹記錄，占其總雹日的89.5%，僅有12 d是通過(guò)報(bào)告集、地區(qū)志等得到資料。資料的可比性存在明顯差異。

3.2通訊方式的差異

因通訊手段的改進(jìn)，信息流通迅速，即便在偏遠(yuǎn)地區(qū)出現(xiàn)冰雹也能迅速得以反饋加以統(tǒng)計(jì)。

3.3冰雹災(zāi)害關(guān)注度的差異

隨著地方經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，高產(chǎn)、高收入的經(jīng)濟(jì)作物大面積栽種，一旦遭受冰雹襲擊，往往造成災(zāi)害，收入受損。尤其發(fā)生在8月下旬到9月上旬的冰雹天氣過(guò)程，往往造成局部絕收，損失慘重。

隨著全球氣候變暖，各類極端天氣事件不斷發(fā)生，因此寶塔區(qū)冰雹日增加有關(guān)天氣氣候方面的原因有待進(jìn)一步研究。

4小結(jié)

(1)寶塔區(qū)近10 a年平均降雹日8.4 d,以單個(gè)冰雹日居多，連續(xù)降雹2 d的有3次，連續(xù)降雹3、4、5 d的各有1 次。

(2)4—10月冰雹天氣較多，其中5月下旬—8月上旬更為集中。 9、10月因經(jīng)濟(jì)作物已經(jīng)成熟，冰雹日雖少，但造成的災(zāi)害損失較大。

(3)寶塔區(qū)降雹范圍以1～3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)居多，強(qiáng)冰雹過(guò)程可覆蓋整個(gè)全區(qū)20個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。一日內(nèi)冰雹發(fā)生時(shí)間主要在13—20時(shí)，密集降雹在15—17時(shí)。雹徑以1～5 mm的小冰雹為主。

(4)與歷史資料比較結(jié)果為：年平均冰雹日明顯增加；降雹時(shí)間和冰雹移動(dòng)路徑?jīng)]有發(fā)生大的變化；最大冰雹直徑變化較大，近年以小冰雹居多。近10 a冰雹造成的災(zāi)害損失遠(yuǎn)大于20世紀(jì)80—90年代。

(5)近10 a冰雹日增加主要由資料來(lái)源、通訊方式、冰雹災(zāi)害關(guān)注度等差異所造成，天氣氣候方面的原因有待進(jìn)一步分析研究。

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中圖分類號(hào)：P426.64

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作者簡(jiǎn)介：曹雪梅(1982—)，女，陜西榆林人，工程師，從事氣象服務(wù)工作。

收稿日期：2015-09-06

文章編號(hào)：1006-4354(2016)01-0013-04

曹雪梅，蔣小莉，王凌軍，等. 延安寶塔區(qū)近10年冰雹時(shí)空分布與歷史狀況對(duì)比[J].陜西氣象，2016(1)：13-16.