山西省冰雹天氣變化的氣候特征

劉宏業

（嵐縣氣象局，山西嵐縣033500）

山西省冰雹天氣變化的氣候特征

劉宏業

（嵐縣氣象局，山西嵐縣033500）

對冰雹天氣氣候變化特征的正確把握能夠有效預測區域氣象特征，有利于對地方工農業生產發展的指導，做到趨利避害。本文以山西省為例，簡要分析該省過去15年的冰雹天氣的日變化氣候特征，并給出結論。

冰雹天氣；日變化氣候特征；研究方法

山西省屬于暖溫帶大陸性氣候，夏暖冬寒，四季相對分明，且南北地區氣候差異較大，在氣候的時空分布方面極不均勻，常有惡劣氣候現象出現，其中冰雹天氣就比較常見。冰雹屬于強對流發生過程中會伴隨出現的強烈天氣現象，它也是當前山西省內最為嚴重的災害性天氣之一，其擁有局地性、瞬時性和突發性等特征，且對于定點定時定量的預報難度極大，容易為省內工農業及畜牧業生產造成無法估量損失。

1 基于山西省冰雹天氣時空分布特征的研究方法

1.1 研究思路

根據山西省內冰雹天氣的時空分布特征，可以總結出氣候規律，摸清該天氣類型發生發展的主要誘因，并建立基于省內冰雹天氣預報的預測模型，最終達到冰雹災害預防的指導目的。

山西省氣象信息中心數據管理部門歸納總結了過去15年省內冰雹發生的開始與結束時刻日值資料，并按照四季劃分的氣象季節劃分方法來設計判別冰雹降雹系統。在劃分季節以后，將觀測記錄中的每一次或每一天定義為1個冰雹日，以下給出針對省內冰雹天氣變化特征的科學預測方法。

1.2 研究方法

可以考慮根據線性趨勢與檢驗趨勢變化是否顯著這兩項內容來給出預測研究方法，計算省內冰雹日數的逐年序列線性變化趨勢。具體來講就是將某一個氣候要素X所對應的時間序列視為是時間T元素的一元線性回歸函數，它的函數表達公式為：

2 研究結果分析

根據上述研究方法來展開研究，得出省內冰雹天氣變化中冰雹的日變化氣候特征，分析過去15年山西省的逐日冰雹資料，并計算每日0～23時的逐時次冰雹開始的次數。

2.1 冰雹日變化特征——開始階段

對山西省所有站點過去15年的逐日冰雹資料進行分析，全面分析了每日0～23時的逐日逐時冰雹開始次數，并得出每時冰雹次數占到年總冰雹次數的比例。結果發現，每一日冰雹開始發生的時間多集中在11～20時，該時段冰雹的的發生次數要高達92%以上，這其中以15～17時間冰雹降雹最多，占到了總比例的32%。另外，從晚上20時～次日10時的冰雹降雹量最少，只占到逐時冰雹降雹次數的1%，其中，凌晨1～3時、3～5時的冰雹降雹次數比例只有0.14%和0.16%。

2.2 結束階段

與開始階段的統計方法相同，山西省冰雹的日變化特征中冰雹結束時段則多集中在11～20時，和開始時段一樣占到總比例的93%，而且與開始時次情況與所占比例也非常類似。其中，冰雹結束的逐日次數比例在凌晨1～3時、3～5時所表現比例更低，只有0.125%左右。

2.3 持續時長特征分析

按照上述兩點對山西省每日冰雹的逐時開始與結束時刻數據記錄進行統計，計算出每日每次冰雹的持續時長，并相應作出比例曲線。

按照冰雹每日開始時刻與結束時刻的時長數據記錄，能夠了解到山西省在這方面的冰雹逐日發生、結束時長比例。根據統計結果發現每次冰雹持續時長均不足1小時，這一時長比例可以占到總冰雹次數比例的99.5%，而1～2小時持續時長平均每年只有12次，占到總比例的0.23%，2～3小時更少只有0.09%，4～5或5～6小時持續時長據統計過去15年山西省僅出現過一次，其余時長沒有統計結果。根據這一統計結果進一步計算省內每日1小時內的冰雹降雹發生次數與不同持續次數特征，可以簡單將每10分鐘作為一個間隔期，并按照不同時間比例將1小時內的冰雹降雹次數劃分開來形成比例曲線，最終得出省內逐日冰雹持續10分鐘內比例占到80.5%左右，而持續30分鐘則占到97.2%，持續40分鐘只占到0.98%，說明省內冰雹的降雹持續時間特征多是集中在30分鐘以內的短促降雹[2]。

3 結語

綜上所述，本文簡要分析了山西省內過去15年的冰雹天氣變化氣象特征，基于科學統計方法對它的局地性、突發性、逐日降雹時間特征進行了客觀精細分析。總體來講，證明了山西省冰雹的降雹特征與它所處的地勢地形、海拔高度都有關聯，特別是它的區域盆地特征分布較廣與冷切變線在北部更容易出現等因素與冰雹降雹頻率有一定因果關系。

[1]吳占華,竇利軍,李瑞芳,等.山西省冰雹天氣變化的氣候特征分析[J].中國農學通報,2015,31(29):212-220.

[2]徐桂玉,楊修群.中國南方冰雹氣候特征的三維EOF分析[J].熱帶氣象學報,2002,18(4):383-392.

P426.64

A

10.14025/j.cnki.jlny.2017.20.057

劉宏業，本科學歷，助理工程師，研究方向：氣候與氣候變化。