白城市一次颮線過程的雷達回波特征簡析

袁芝華 金巖巖

【摘要】本文對2015年8月2日白城市洮北區三合鄉、白城市的洮南蛟流鄉出現的局地強對流雷達回波資料進行分析。分析結果表明，這次強對流天氣過程雖然從天氣形勢上很難做出預報，但從多普勒天氣雷達資料上仍可分析出一定的預報特征：該風暴具有颮線型回波特征，預示風暴中可能產生雷暴大風冰雹天氣；冰雹指數對強對流天氣的預報具有一定的指示意義，尤其當持續出現“可能”或“肯定”報警時，往往表示風暴已經發展成熟，極有可能產生劇烈的強對流天氣；中尺度切變和高空低渦成為對流不穩定的有效觸發機制。

【關鍵詞】雷暴大風冰雹；回波特征；冰雹指數

一、引言

颮線是呈線狀排列的對流單體族，長和寬比大于5：1，典型生命期大約為幾小時，常會引起局地的強烈天氣，如雷雨、冰雹、大風等強對流天氣。2015 年8月2日，在白城市產生了一條EN-WS 走向的颮線， 向測站方向快速移動，14時30分至17時，白城市的洮南蛟流河鄉先鋒村、姚炎村、山河村、蛟河村、龍山村5個行政村遭受風災，并伴有雷暴、陣雨。風災持續20分鐘左右，瞬間風力可達七級以上。白城市洮北區三合鄉、金祥鄉、東風鄉、東勝鄉、嶺下鎮、平臺鎮、青山鎮及西郊辦事處等8個鄉（鎮、街道）共計53個行政村遭受風雹災害。受此天氣影響，造成玉米、高粱、水稻等糧食作物出現大面積成片倒伏；煙葉、水果等經濟作物也都不同程度受損。據統計，此次災害共造成33588人受災，農作物受災面積11794公頃，成災面積6199公頃，絕收面積6公頃，直接經濟損失4722萬元。這次天氣過程是由于強對流發展而產生的。本文以天氣形勢為背景，對此次冰雹、大風的颮線過程的雷達回波特征進行分析。

二、天氣背景

500hpa環流特征：8月1日20時500hpa高空上是兩槽一脊，白城市處在弱脊控制，槽位于貝加爾湖的東南側，是一個輻散的槽，未來是發展的；白城市的西南側盛行西南氣流，但高空急流還未建立。到2日08時高空槽發展成低渦，渦中心位于115°E、50°N，且渦后有溫度槽配合，渦前西南氣流加大，最大達到20m/s，高空急流剛剛建立，白城市正處在高空急流的右后方約1.5個經距；渦后不斷有冷空氣下滑，與低渦前部的暖濕空氣交匯 。

850hpa環流特征：8月1日20時白城市正處在弱低渦前的東南氣流之中；在120°E--128°E，，43°N附近存在西南風與東南風的暖式切變線；2日08時低渦加強且東北抬，渦前西南風加大，達到12m/s ，低空急流建立，暖式切變正好壓白城市的南側，白城市處在暖脊中，這種上冷下暖的大尺度環流形勢為強對流天氣產生提供了有利的條件。白城市處于蒙古氣旋冷鋒前的暖區中。因此，本次強對流天氣的形成主要是高空低渦疊加在低層暖空氣之上，造成大氣層結不穩定，低層切變線與地面氣旋相疊加，加強了輻合上升運動，觸發對流不穩定能量釋放，產生強對流天氣。

三、雷達回波特征分析

（一）颮線強度回波演變分析

12時31 分為颮線形成的初始階段，在白城雷達站西側90km一帶出現一寬10km，長100 km 南北向的多個分散單體的帶狀回波，回波最強中心50dBz，回波迅速發展東移，14 時00分， 回波已經發展成一個EN-WS 走向的寬12 km，長120km 有四個強中心的颮線回波，回波最強中心達到53 dBz；14 時10分，不均勻的直線型颮線回波開始出現波動，同時出現后側入流缺口，標志著中層有干冷氣流加速進入流體， 導致在中心部位的對流單體更快地向前運動，在強回波右側最先出現尖狀回波特征，抬高仰角6°時依然存在。14時16分， 颮線前沿一部分回波演變為有兩個正弦形式波形的弓形回波， 14 時26兩個正弦回波逐漸合并，后側入流缺口模糊，15時03分，颮線在白城市上空，15時19分回波移出本站，正是此回波在洮北區、洮南和鎮賚的產生雷暴、冰雹和大風天氣。

（二）冰雹指數（HI）分析

冰雹指數是CINRAD/CC PUP程序提供的1個判斷冰雹產生的可能性產品，也是風暴結構是否產生冰雹的一個指標，與風暴結構產品同時更新；它包括降冰雹概率，強冰雹概率和最大冰雹尺寸；在可能生成冰雹的區域顯示冰雹符號，符號內的數值表示可能出現冰雹的最大尺寸。從本次降雹產品可以看出，12：31時，測站西側颮線出現位置就有空心三角形的“可能”的報警和實心三角的“肯定”的報警，路徑和颮線的路徑一致，冰雹指數的“肯定”的報警幾乎連續出現，一直預報到颮線移出，由此可見，冰雹指數對強對流天氣的預報具有一定的指示意義，尤其是當持續出現“可能”或“肯定”報警時，往往表示風暴已發展成熟，極有可能產生劇烈的強對流天氣。

四、結語

從文中闡述的颮線過程的雷達回波特征得出幾點啟示：一是尺度切變和高空低渦成為對流不穩定的有效觸發機制，為本次天氣過程的發生發展提供了有利的背景。二是此次雷暴、大風和冰雹天氣是颮線風暴影響所致。三是本過程中，冰雹指數產品對冰雹的預警很有效。四是強對流天氣預報難度較大，今后的預報服務工作中，應注意多普勒天氣雷達二次產品的應用。

參考文獻

[1]俞小鼎，姚秀萍，熊廷南.多普勒天氣雷達原理與業務應用[M].北京：氣象出版社，2006.