(天津長(zhǎng)蘆海晶集團(tuán)有限公司，天津300450)

1 前言

海鹽生產(chǎn)經(jīng)過太陽照射自然的蒸發(fā)，使引入鹽田的海水濃縮成飽和的鹵水，然后結(jié)晶產(chǎn)生鹽。因?yàn)橹饕锹短熳鳂I(yè)，所以為了使海鹽的產(chǎn)量保持穩(wěn)定，要盡量避免雨水稀釋鹵水造成的損失，同時(shí)盡量充分利用蒸發(fā)量。所以海鹽生產(chǎn)過程中氣象保障非常重要。天津市濱海新區(qū)塘沽長(zhǎng)蘆鹽場(chǎng)的生產(chǎn)工藝從平曬鹽田改為塑苫鹽池后，氣象服務(wù)準(zhǔn)確性的提升幫助海鹽產(chǎn)量有了較大提高。自從塑苫進(jìn)入海鹽生產(chǎn)工藝中后，除冬季由于由于氣溫低，蒸發(fā)量比較少，鹽膜發(fā)硬發(fā)脆，抗低溫能力差，易破損，一般不實(shí)施塑苫作業(yè)以外，其他時(shí)段都會(huì)一直進(jìn)行生產(chǎn)。每年的雨季由于降水頻繁，雨量大，塑苫作業(yè)較繁忙。近幾十年來，天津地區(qū)年降水量有增長(zhǎng)趨勢(shì)，這對(duì)海鹽的生產(chǎn)帶來了不利條件，而強(qiáng)對(duì)流天氣造成的影響更為嚴(yán)重。因此，有必要進(jìn)行認(rèn)真地研究和分析，希望能從中得到一些借鑒，以便能在今后的工作中，更加有效地減少災(zāi)害天氣帶來的損失。

2 研究背景

2.1 近30年蒸發(fā)與降水

蒸發(fā)量的大小是衡量海鹽生產(chǎn)的重要指標(biāo)。1988年～2017年近30年年蒸發(fā)量，其中最大值出現(xiàn)在1989年，為2218.2mm，最小值為2013年1591.7mm，近30年平均值為1876.0mm。分析出近30年蒸發(fā)量有下降趨勢(shì)。降水量的多少是影響海鹽生產(chǎn)的重要因素。1988年～2017年近30年的年降水量，其中最大值出現(xiàn)在2012年，為845.8mm，最小值為2013年325.2mm，近30年平均值為526.1mm。分析出近30年降水量有上升趨勢(shì)。由此可見，蒸發(fā)量的減少和降水量的增加，不利于海鹽生產(chǎn)，所以氣象預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率關(guān)乎著海鹽生產(chǎn)的產(chǎn)量與質(zhì)量。

2.2 華北地區(qū)強(qiáng)對(duì)流天氣介紹

強(qiáng)對(duì)流天氣是威脅華北地區(qū)的主要災(zāi)害性天氣之一，是指在有利大尺度的環(huán)流背景影響下，中小尺度天氣系統(tǒng)發(fā)展的產(chǎn)物，常帶來具有災(zāi)害的局地雷雨和大風(fēng)，并且有時(shí)會(huì)伴有冰雹和龍卷等現(xiàn)象。是一種短時(shí)間具有大殺傷性的天氣。強(qiáng)對(duì)流天氣在氣象上屬于中小尺度天氣系統(tǒng)，通常發(fā)生突然，持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)，所以較難預(yù)測(cè)。京津冀地區(qū)所處北半球中緯度地區(qū)海陸交接處，西倚太行山脈，東臨渤海，其北面有燕山山脈，南部是華北平原。地勢(shì)總體西北高、東南低，這里特殊的地形導(dǎo)致了強(qiáng)對(duì)流降水天氣頻發(fā)，給當(dāng)?shù)氐纳詈拓?cái)產(chǎn)帶來嚴(yán)重的影響。

季節(jié)性變化極其明顯是華北地區(qū)的對(duì)流天氣的重要特點(diǎn)，5、6月份易出現(xiàn)局地性較明顯的對(duì)流性降水天氣，如雷雨、大風(fēng)和冰雹。小范圍的強(qiáng)降水較易出現(xiàn)在7、8月。強(qiáng)對(duì)流天氣由于空氣劇烈的垂直運(yùn)動(dòng)，常常發(fā)生在諸如高空冷渦、高低空急流交叉點(diǎn)附近的特殊的環(huán)流形勢(shì)影響下。這些不穩(wěn)定的能量積累以及產(chǎn)生較強(qiáng)的上升運(yùn)動(dòng)可以促進(jìn)強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生。根據(jù)中央氣象臺(tái)的分析，華北地區(qū)產(chǎn)生強(qiáng)對(duì)流天氣的基本形勢(shì)主要有五種：橫槽型、冷渦型、渦前低槽型、階梯槽型和西北氣流型；大范圍降雹事件的天氣形勢(shì)主要有四個(gè)基本類型：高空冷槽型、高空冷渦型、高空西北氣流型和南支槽型。

3 以7.17強(qiáng)對(duì)流天氣為例

3.1 天氣實(shí)況

從2018年7月16日下午開始至18日上午，華北地區(qū)連續(xù)兩天遭遇強(qiáng)對(duì)流天氣，造成暴雨、強(qiáng)風(fēng)、強(qiáng)雷電及冰雹活動(dòng)。其中，17日14時(shí)和21時(shí)天津長(zhǎng)蘆鹽區(qū)遭受了兩次短時(shí)間強(qiáng)對(duì)流天氣襲擊，從降水強(qiáng)度來看，第一次過程稍強(qiáng)于第二次過程。本文將此次強(qiáng)對(duì)流天氣過程進(jìn)行綜合分析。

3.2 天氣形勢(shì)分析

7月17日東亞500hpa08點(diǎn)（北京時(shí)）高空?qǐng)D上（圖1），河套平原東側(cè)有一低壓槽，槽后有冷空氣補(bǔ)充，天津地區(qū)為西南氣流。副熱帶高壓控制我國(guó)華東、山東半島及東北平原南部，最北位于43°N附近，最東至110°E附近。天津地區(qū)正處于副熱帶高壓西測(cè)，是低層暖濕空氣輻合上升運(yùn)動(dòng)區(qū)，受其影響容易出現(xiàn)雷陣雨天氣。

700hpa08點(diǎn)（北京時(shí)）高空?qǐng)D上（圖 2），河套平原有一低壓槽，其東北方有一倒槽，槽線位置略慢于500hpa，天津地區(qū)為偏南氣流。水汽條件良好，由東海沿箭頭方向輸送至華北地區(qū)。

850hpa08點(diǎn)（北京時(shí)）高空?qǐng)D上（圖 3），河套平原東側(cè)有一橫槽，暖脊位于華北平原地區(qū)，水汽由海上經(jīng)過西南急流帶不斷補(bǔ)充，箭頭方向?yàn)樗斔吐窂健?/p>

17時(shí)海平面氣壓場(chǎng)上，有一冷鋒自西北方向東南方向移向塘沽地區(qū)，塘沽處于鋒前偏東氣流。20點(diǎn)至23點(diǎn)間，冷鋒經(jīng)過長(zhǎng)蘆鹽區(qū)并產(chǎn)生降水。

綜合 500hpa、700hpa、850hpa、地面天氣圖來看，高層500hpa冷空氣與850hpa華北地區(qū)的暖脊交匯處產(chǎn)生強(qiáng)對(duì)流天氣。隨著高空槽東移，冷空氣入侵，配合中低層華北地區(qū)的西南急流，容易加強(qiáng)不穩(wěn)定性，冷暖交匯造成對(duì)流性天氣，同時(shí)，低空的西南風(fēng)急流保障了本地水汽條件的不斷補(bǔ)充。這次過程天津各地區(qū)出現(xiàn)了強(qiáng)降水，多個(gè)站點(diǎn)降水達(dá)到暴雨級(jí)別。由于系統(tǒng)東移過程中逐漸減弱，長(zhǎng)蘆鹽區(qū)處于天津東部，降水偏少，根據(jù)天津長(zhǎng)蘆海晶氣象臺(tái)觀測(cè)站統(tǒng)計(jì)，此次過程共降水47.6mm。

圖1

圖2

圖3

3.3 雷達(dá)回波演變

通過分析天津?yàn)I海新區(qū)多普勒天氣雷達(dá)仰角為1.5度的基本反射率因子圖，可以清楚看到此次強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生、發(fā)展過程。7月17日04：36（UTC）（見圖4）本站西方100km有成片不規(guī)則回波，西南方100km處有數(shù)個(gè)對(duì)流單體逐漸形成并加強(qiáng)，回波系統(tǒng)由西南向東北移動(dòng)，2h后長(zhǎng)蘆鹽區(qū)開始出現(xiàn)雷陣雨天氣，17日14點(diǎn)～17點(diǎn)為第一次降水，雨量 31.1mm。7 月 17 日 11：06（UTC）（見圖5）本站西方不到100km處有一帶狀回波，回波整體緩慢東移并有減弱趨勢(shì)，2h后長(zhǎng)蘆鹽區(qū)開始出現(xiàn)雷陣雨，17日21點(diǎn)～23點(diǎn)為第二次降水，雨量16.5mm，整個(gè)過程共降水47.6mm。

3.4 7.17強(qiáng)對(duì)流天氣象服務(wù)

圖4

圖5

7月16日下午長(zhǎng)蘆海晶氣象臺(tái)預(yù)報(bào)員經(jīng)過會(huì)商討論得出，未來24h天氣多云轉(zhuǎn)陰有雷陣雨，偏南風(fēng)3～4級(jí)，夜間最低溫26℃，次日白天最高溫30℃，蒸發(fā)量4mm，48h天氣陰有雨。按時(shí)向鹽場(chǎng)各工區(qū)電話通知預(yù)報(bào)結(jié)果，初步預(yù)測(cè)此次降水可能達(dá)到中到大雨或大雨級(jí)別，降水時(shí)間為次日午后，以便鹽場(chǎng)生產(chǎn)管理人員提前做好應(yīng)對(duì)強(qiáng)降水的相關(guān)措施。氣象臺(tái)實(shí)行24h值班制度，警惕夜間本地周圍有無對(duì)流單體生成。7月17日預(yù)報(bào)員根據(jù)最新的天氣圖實(shí)況信息結(jié)合數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品向鹽場(chǎng)各工區(qū)傳達(dá)進(jìn)一步的預(yù)報(bào)結(jié)論，同時(shí)開啟本場(chǎng)雷達(dá)，時(shí)刻監(jiān)視周圍雷達(dá)回波情況。12點(diǎn)36分本站西南80km處有兩處較弱單體生成，經(jīng)過一段時(shí)間觀察，回波有加強(qiáng)趨勢(shì)并向東北方向移動(dòng)。13點(diǎn)35分預(yù)報(bào)員電話通知各工區(qū)發(fā)布臨近預(yù)報(bào)，同時(shí)登錄集團(tuán)OA系統(tǒng)發(fā)布預(yù)報(bào)信息。

4 結(jié)語

低壓槽是此次強(qiáng)對(duì)流天氣的主導(dǎo)系統(tǒng)，華北地區(qū)中低層有西南急流，水汽充沛，有利于強(qiáng)降水的產(chǎn)生，本地實(shí)況降水強(qiáng)度為大雨。但是在預(yù)報(bào)服務(wù)過程中，由于系統(tǒng)前部的不穩(wěn)定性，距離本站不到100km處突然生成的對(duì)流單體不斷加強(qiáng)并移向鹽區(qū)，導(dǎo)致鹽區(qū)塑苫時(shí)間緊迫，降水開始時(shí)仍有個(gè)別鹽池未塑苫完畢，帶來了一定的經(jīng)濟(jì)損失。在今后的預(yù)報(bào)服務(wù)中，預(yù)報(bào)員應(yīng)善于總結(jié)天氣過程，遇到強(qiáng)對(duì)流天氣時(shí)，時(shí)刻關(guān)注自動(dòng)站、雷達(dá)、衛(wèi)星云圖等氣象資料，警惕對(duì)流單體的突發(fā)生成，提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率，為海鹽生產(chǎn)做好保障工作。