石河子“20210609”冰雹天氣成因分析

楊舉芳

（石河子氣象局，新疆 石河子 832000）

1 天氣實況及災情

2021年6月9日14時35分，第八師一四二團32連轄區降雹，冰雹似黃豆粒大小，持續時間約4 min。經初步統計，過雹面積約480 hm2，其中冬麥面積400 hm2，青貯玉米80 hm2。經初步查看，部分冬麥麥穗脫落，麥稈折斷，部分玉米葉片損傷。

2 致災因子分析

2.1 高空環流形勢實況分析

2021年6月9日08時500 hPa高空圖上（圖1）歐亞范圍中緯度地區受緯向環流控制，西伯利亞地區多冷空氣活動，中亞地區為偏西氣流，泰梅爾半島有低渦活動，該低渦攜帶的低槽緩慢東移，使西風帶上產生弱波動，加之該地區白天地面升溫快，最高氣溫達33 ℃以上，為強對流天氣提供了較好的熱力條件，一四二團32連位于天山北坡淺山區，由于山體對冷空氣的阻擋作用，使得冷空氣在此處與低層上升的暖空氣相遇，引發了此次強對流冰雹天氣。

圖1 2021年6月9日08時500 hPa高空觀測圖

6月9日08時700 hPa高空在巴爾喀什湖附近也有低槽活動，上游地區有12 m/s的偏西風。9日08時500 hPa和700 hPa高空均有風速輻合，為對流天氣發生提供了有利的動力條件。

2.2 云圖分析

從FY-2紅外衛星云圖上看（圖2），6月9日14時石河子市西南山區有2個云體，靠近石河子市的云體體積小，也比較薄，云頂亮溫為301.87 k，而遠處西南山區的云體大且厚實，其云頂亮溫為289.25 k，2個云體東移的過程中合并，15時云體北端經過石河子市上空，北端云頂亮溫為262.29 k，合并后云頂亮溫下降。值得注意的是，此次冰雹天氣云圖上最低亮溫只有262.29 k，云的形狀不是團狀或圓形，也沒呈現出冰雹云特有的V形或鉤狀，沒有出現冰雹云的特征。

圖2 2021年6月9日FY-2紅外云圖14時（左）和15時（右）

2.3 多普勒天氣雷達資料特征分析

2021年6月9日12時23分烏蘇西南面有一個回波強度大于35 dBz的單體形成，之后緩慢東移加強，13時40分時回波強度增大至45 dBz（圖3），77 min移動了近30 km。13時57分最強回波52 dBz，最強回波頂高6.5 km，剖面圖呈懸錘狀（圖略）。14時02分回波明顯減弱至45 dBz，強回波頂高也下降至4.0 km，14時19分45 dBz強回波的面積和回波頂高均降至最小，14時24分對流單體移進一四二團32連，單體的回波增強至48 dBz，強回波頂高也接近6.0 km，14時30分繼續增強至51 dBz（圖4左），并與周圍的回波形成較強的反射率因子梯度，強回波頂升至9.0 km，14時35分最強回波52 dBz，強回波頂升至11.0 km（圖4右），此時開始降雹，冰雹如黃豆粒大小，持續時間約5 min，14時41分，回波強度最強52 dBz，強回波頂高迅速下降至6.5 km，14時47分，頂高繼續下降至3 km。

圖3 2021年6月9日石河子雷達組合反射率圖12時23分（左）和13時40分（右）

圖4 2021年6月9日石河子雷達組合反射率圖14時30分（左）和14時35分（右）

中午是近地層空氣增溫較快的時間，形成的對流單體多數發展較快。一四二團32連屬于近山區，對流單體靠近山體時迅速增強，是因為山體對冷空氣的阻擋作用，使得冷空氣在此與地面上升的暖濕氣流相遇而迅速發展。

2.4 物理量場不穩定條件分析

從克拉瑪依6月9日08時和20時探空分析（圖略），濕對流有效位能從08時到20時有明顯增大，由0增大到363.3，沙氏指數由1.33 ℃減小到-0.26 ℃，根據不穩定理論，氣層明顯變為不穩定，為中午的強對流和冰雹發生提供了條件。

3 小結

本次對流冰雹天氣過程出現在中午，持續時間短且范圍小，冰雹尺度小，氣象臺提前發布預警，人影辦適時指揮相關團場進行人工防雹作業，經過調查了解，對農業生產造成的影響較小。（1）通過此次天氣的分析，當出現明顯的風場切變和輻合的情況下，應注意局地強對流天氣發生的可能性。在短時臨近預報中要注重監視雷達回波、速度圖等位置和強度的變化。根據路徑和強度及時發布預警。（2）本次冰雹天氣出現前，云圖特征不明顯，雷達圖上對流單體呈現移動較慢，東移過程中逐漸增強，然后減弱，之后又迅速增強的特點。密切關注雷達回波、回波頂高等要素的變化，及時發布災害性天氣預警，是做好對流性天氣預報和服務工作的有效途徑[1]。（3）對中午時間形成的對流單體要密切關注，尤其是在近山區，單體發展迅速，容易形成雹災。