易柯欣　袁正騰　李德俊

摘要 應(yīng)用數(shù)值模式地面和高空實況資料，結(jié)合湖北2015—2017年人工防雹作業(yè)數(shù)據(jù)進行冰雹云天氣系統(tǒng)分型，發(fā)現(xiàn)湖北冰雹天氣發(fā)生的有利環(huán)流形勢類型為西北氣流型、副高邊緣型、副高內(nèi)部型及其他類型。通過對西北氣流型、副高邊緣型這2類主要冰雹云系500 hPa、700 hPa、850 hPa、地面各層影響系統(tǒng)、溫壓濕風(fēng)特征進行了分析，建立了西北氣流型、副高邊緣型的人工防雹作業(yè)概念模型。

關(guān)鍵詞 冰雹;人工防雹;概念模型;西北氣流型;副高邊緣型

中圖分類號：P482 文獻標(biāo)志碼：B 文章編號：2095–3305（2021）11–0056–02

冰雹災(zāi)害是一種頻發(fā)性氣象災(zāi)害，具有空間尺度小、變化快、生命史短、來勢猛烈、破壞力強、預(yù)報難度大等特點，其發(fā)生發(fā)展機制比較復(fù)雜，常伴隨雷電大風(fēng)、短時強降水等突發(fā)性天氣，給農(nóng)業(yè)長產(chǎn)、交通運輸、通訊電力等諸多行業(yè)帶來嚴(yán)重影響[1-2]。

近年來，湖北省西部山區(qū)利用氣象現(xiàn)代化建設(shè)成果積極開展地面人工防雹作業(yè)，為當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)保護及經(jīng)濟、社會的發(fā)展作出了巨大貢獻。然而，山區(qū)人工防雹的若干關(guān)鍵技術(shù)仍有待進一步研究解決，如實際防雹作業(yè)過程中怎樣區(qū)分雹云與非雹云？防雹作業(yè)條件指標(biāo)有哪些？如何指導(dǎo)科學(xué)的防雹作業(yè)？這些都是人們極為關(guān)注的問題，而解決這些問題的關(guān)鍵在于建立人工防雹作業(yè)的概念模型。

1 資料與方法

遵循當(dāng)日開展人工防雹作業(yè)次數(shù)達到10次及以上的原則，從2015—2017年湖北省西部山區(qū)34縣（市）的人工防雹作業(yè)數(shù)據(jù)中篩選出70個符合要求的樣本。為了客觀地表現(xiàn)天氣系統(tǒng)及溫壓濕風(fēng)等要素高低層不同配置對冰雹天氣的貢獻，本研究采用中國氣象局推行的中尺度天氣圖分析技術(shù)規(guī)范與統(tǒng)計學(xué)、天氣學(xué)診斷方法，利用MICAPS系統(tǒng)分別對70個樣本進行分析，主要內(nèi)容為500 hPa、700 hPa、850 hPa、地面各層影響系統(tǒng)、溫壓濕風(fēng)特征，并由此進行環(huán)流形勢分型研究，冰雹云天氣系統(tǒng)劃分結(jié)果見表1。從表1中可看出，西北氣流型、副高邊緣型冰雹天氣發(fā)生次數(shù)較多，占60%以上;副高內(nèi)部型、其他類型占比相對較少。選取典型個例分別對西北氣流型和副高邊緣型主要冰雹云系進行上中下層綜合的中尺度環(huán)境場分析，建立湖北人工防雹作業(yè)概念模型。

2 湖北人工防雹作業(yè)概念模型

2.1 西北氣流型典型個例分析

2016年4月27日08：00 500 hPa形勢場上有一低槽東移，溫度槽略落后于高度槽，促使低槽繼續(xù)加深發(fā)展;湖北省為槽后強盛西北氣流控制，槽后急流核風(fēng)速接近20 m/s，鄂西山區(qū)高空有干冷空氣侵入;700 hPa切變線與高空槽線位置基本重合，有一明顯干舌向南伸展;850 hPa上存在一條河南西南部—四川以東的切變線，并有低空急流不斷向鄂西北地區(qū)輸送暖濕空氣;14：00地面有濕舌向北伸展，存在干濕分界的露點鋒區(qū)，“上干下濕”的垂直配置加強層結(jié)不穩(wěn)定性，為冰雹生成創(chuàng)造了有利條件;地面存在一條西北風(fēng)與偏東風(fēng)的中尺度輻合線，冰雹強對流天氣出現(xiàn)在輻合線附近干舌與濕舌重疊的區(qū)域里。西北氣流型防雹作業(yè)概念模型見表2。

2.2 副高邊緣型典型個例分析

2017年7月19日08：00 500 hPa上華北地區(qū)有一低渦，低渦中心—四川以東的低槽配合700 hPa上位于陜甘南地區(qū)的切變線東移南壓;同時700 hPa與850 hPa的海上暖濕氣流沿著副熱帶高壓外圍源源不斷向湖北省輸送，急流軸最大風(fēng)速達到20 m/s，低層水汽條件維持較好;地面受低壓系統(tǒng)控制，14：00鄂西北至鄂西南地區(qū)存在一條東南風(fēng)與偏北風(fēng)的中尺度輻合線，冰雹強對流天氣出現(xiàn)在中低層急流與輻合線的交界處。副高邊緣型防雹作業(yè)概念模型見表3。

3 結(jié)論

（1）湖北人工防雹作業(yè)概念模型可分為4種類型：西北氣流型、副高邊緣型、副高內(nèi)部型、其他類型。

（2）西北氣流型和副高邊緣型防雹作業(yè)概念模型的相同點在于動力抬升作用都離不開高空低槽、中低層切變線、地面中尺度輻合線的“默契”配合，水汽的重要來源都是850 hPa的暖濕低空急流;不同點在于西北氣流型位于槽后，“上干下濕”的垂直配置更加明顯，而副高邊緣型位于槽前，700 hPa也存在暖濕中低空急流，水汽供應(yīng)更加充足深厚。

（3）本文僅分析了2015—2017年的個例，概念模型的建立也相對主觀，環(huán)流分型的合理性檢驗有待后續(xù)大量的個例分析來提供數(shù)據(jù)支撐，因而今后的業(yè)務(wù)工作將重點在這方面進一步完善。

參考文獻

[1] 陳關(guān)清，楊群，李偉棟，等.貴州銅仁連續(xù)兩次冰雹天氣過程的對比分析[J].干旱氣象，2016，34（1）：163-172.

[2] 吳哲紅，胡秋紅，蒙軍，等.2017年貴州中西部冰雹流型識別和物理量特征檢驗[J].中低緯山地氣象，2018，42（6）：8-14.

責(zé)任編輯：黃艷飛