貴州中西部地區雹暴及暴雨過程閃電活動特征對比分析

黃鈺 周苑 羅雄

摘要 基于不同降雹及暴雨過程的三維閃電資料，對比分析了雹暴、暴雨過程中閃電活動特征的差異。結果表明，整體上暴雨過程較雹暴過程閃電頻次高出很多，并且頻次變化連續，正閃比率相對較低;冰雹天氣過程的確體現出較高的正閃比率，但是較其他科學研究而言并未體現出降雹前正地閃的明顯躍增，反而在降雹階段及降雹后出現了正地閃的頻發，這可能與貴州特殊的山地氣候有關，雹暴過程的動力、熱力條件更為復雜。

關鍵詞 閃電頻次;正閃比率;雹暴

貴州地形復雜，部分作業點處于雷達探測盲區內，同時由于雷達探測距離的限制，有些只能目測云體發展情況，憑經驗進行防雹作業。如果能夠做到早期識別雷雨云和冰雹云，及時、準確作業，便可以減少雹災及其損失。冰雹、暴雨等強對流天氣中閃電活動常表現出一些明顯的規律和特征[1-2]，隨著閃電探測技術的飛速發展，圍繞冰雹閃電活動開展的研究也越來越多[3-4]，普遍認為正地閃與降雹的發生間存在著一定的聯系，但不同的天氣過程、地點可能會有較大的變化，開展雹暴與暴雨過程閃電活動特征研究能夠對比分析出不同過程的一些變化特征，這可以增加閃電資料在強對流災害性天氣監測預警中的應用。

1資料與方法

主要篩選了2017年、2018年7次暴雨過程和6次降雹過程（8個降雹點）的三維閃電定位資料及地面常規臺站資料，貴州省內三維閃電定位系統能獲取到閃電發生的時間、位置（包括云閃高度）、極性、強度等參數，主要對不同的過程進行閃電頻次、正閃比率及云地閃比等統計分析。

2結果與分析

2.1? ?暴雨過程閃電活動特征

從表1可以看出，整體上暴雨過程的閃電頻次都要明顯高于降雹過程，尤其是為伴隨明顯降水的降雹過程，其正地閃比率分別為15.55%、12.74%、9.14%、7.03%，相比降雹過程的正地閃比率要低一些，但總正閃比率還是處于較高值，主要是正云閃的貢獻。圖1僅給出2018年7月6日織金（80.2 mm）、2018年8月7日安順（101 mm）2次暴雨過程某一時間段總閃頻次（5 min）、正閃比率、正地閃比率隨時間的變化，其中閃電頻次均較高，中間無斷裂，過程是比較持續的，并且在多數頻次高的同時對應低的正閃比率，不像降雹過程存在多個峰值。并且暴雨過程閃電活動時間一般較長，并更容易集中在凌晨。

2.2? ?降雹過程閃電活動特征

國內外很多研究者對冰雹天氣過程中閃電特征進行過統計分析，除了給出降雹過程具有較高的正地閃比例外，還發現在雹云快速發展階段，地閃頻次存在明顯的“躍增”現象。基于閃電數據選取的合理性，該文并未對多單體的個例進行過多統計分析，兼顧對同一地區不同類型的進行簡單對比，圖2僅給出修文（2017年4月5日、2018年3月18日）閃電頻次隨時間的變化，閃電頻次每5 min變化對降雹具有一定的規律性，多數過程在降雹時間點前閃電頻次變化均出現躍增，部分降雹點在降雹后閃電頻次呈現繼續增長最后遞減的特征。不同冰雹天氣過程躍增幅度不等，但在每次降雹前均出現了正閃比率的高值，并且根據對同一地方不同過程的個例分析發現，整體上西部地區正地閃比率都比較高，并在降雹后多數個例都還是呈現高的正閃比率值，但在降雹階段并不都是都應高的正閃發生，這與目前國內的主要研究結果并不一致。

3結論

綜上，在不同的天氣過程中閃電的變化特征存在一定的差異，暴雨過程整體上閃電頻次都很高，持續時間一般較長，并且頻次變化連續，正閃比率相對較低，變化幅度不大;冰雹天氣過程伴隨著降水的降雹過程閃電頻次較高，也的確體現出較高的正閃比率，在降雹前正閃比率都曾出現過峰值，但是較其他科學研究的結果而言，并未體現出降雹前正地閃的明顯躍增，反而在降雹階段及降雹后出現了正地閃的頻發，同時，雖然暴雨過程的云地閃比雹暴過程的整體水平較高，但是與經典雷暴的云地閃比（3：1）還是要小一些，這可能與貴州獨特的地形及雹暴單體結構性質有關。

參考文獻

[1] 王婷波，鄭棟，周康輝，等.暴雨和雹暴個例中閃電特征對比[J].應用氣象學報，2017，28（5）：568-578.

[2] 馮民學，虞敏，周宇，等.一次颮線過程的全閃活動特征分析[J].災害學，2015，30（1）：51-55.

[3] 王晨曦，鄭棟，張義軍，等.一次雹暴過程的閃電活動特征及其與雹暴結構的關系[J].熱帶氣象學報，2014，30（6）：1127-1136.

[4] 李永果，馬麗，劉強，等.冰雹云系發展演變與其地閃的相關性分析[J].氣象科技，2008，36（3）：331-334.

責任編輯：鄭丹丹