2 0 1 3年廣漢機場初雷診斷分析

龍妍妍 干 全

（中國民用航空飛行學院，四川 廣漢618307）

0 引言

雷暴是危及飛行安全的主要天氣現象之一，常伴有大風、微下擊暴流、冰雹等災害性天氣。雷雨大風具有很強的陣性，不僅能造成嚴重的飛行顛簸，影響飛機的起飛和著陸，而且能使機場設施損壞，造成地面與空中通信中斷。因此，在機場預報中雷暴的預報是重點。

根據廣漢機場航空氣候志（1986-1995年）的統計數據顯示，廣漢機場累年年平均雷暴日數為11.5天，歷年出現在3-12月份，1、2月份沒有出現過雷暴。在1986年-1995年中，最早初雷為1990年3月24日，最晚初雷為1994年5月12日。廣漢機場多夜雷，這是因為廣漢機場白天四周山脈的增溫比盆地劇烈，空氣上暖于下，大氣層結穩定，晚上高層輻射快于低層，西部的高大山脈和東邊的龍泉山散熱轉冷，空氣上冷下熱，大氣層結不穩定。

2013年3月21日至22日夜間，廣漢機場出現了本年的初雷。此次過程主要影響四川省和重慶市，四川省有34個市、縣有雷暴過程，重慶5個縣有雷暴過程。本文利用常規觀測資料對此次初雷過程進行了探討，有助于雷暴的預報。

1 主要影響系統分析（2013年3月21日20點）

圖1 21日20點高度場、風場及分析

500hpa形勢圖上圖1（a）：中高緯為1槽1脊型，溫度場落后于高度場，中心位于黑龍江處的東北氣旋勢力較強，影響范圍較廣。低緯度印度地區有1低槽，把孟加拉灣水汽輸送到四川盆地，由于受東北氣旋在中國東部產生的大槽影響，未來印度地區低槽有向東移動的趨勢，未來四川省地區將受此系統影響，經歷一次小槽過境過程。

700hpa形勢圖上圖1（b）：在四川以西高原上，明顯已經形成一個閉合的小低壓系統，并且已形成一個閉合的暖中心，這不僅為上升運動提供了動力條件，同時低層為暖條件有利于空氣上升運動，也為不穩定能量的形成提供了良好的條件。在四川以北，有冷平流，已經逐漸有冷空氣侵入，也為冷暖空氣的匯合形成雷暴提供了條件。

850hpa形勢圖上圖1（c）：四川西部已經形成閉合低壓，有利于上升運動，溫度露點差溫江站為7℃，低層水汽不是很充分，但是同周圍測站相比，也形成了一個濕中心，此時暖中心同樣位于四川盆地，四川以北，冷平流較強，未來將進入四川盆地，影響盆地。

地面圖上圖1（d）：四川盆地21日上午早已形成低壓中心并維持，20日低壓中心仍然存在，并且在低壓中心的后部已經出現雷暴天氣，預示著此低壓可能誘發雷暴產生。地面變壓場為負變壓，有利于高空低槽繼續加強東移。

綜上所述，該過程主要是500hpa上有小槽經過，并且中低層都為低值系統控制，形成了低氣壓環境，并且低層形成暖中心，大氣處于不穩定狀態，四川北部有冷平流入侵，冷暖空氣的交匯，觸發不穩定能量的釋放，加強了垂直上升運動。

2 雷暴機制分析

2.1 能量條件分析

表1 假相當位溫表

由表1可以看出，雷暴發生前，假相當位溫925hpa到850hpa隨高度升高是上升的，850hpa到500hpa隨高度升高是降低的，雷暴發生后是相反的。這可以表明，雷暴發生前，低層能量比高層大，雷暴發生后低層能量比高層小，這就是雷暴發生前低層聚集能量的原因，為這次過程提供了不穩定能量。

21日20時的層結參數為K為21℃，SI為1.07℃，CAPE為39.1J，這幾個參數反應出該過程并不強烈。

2.2 水汽條件分析

由850hpa的水汽通量散度場可以看出，水汽通量輻合區在四川南部，中心值達到10，由相對濕度圖可以看出，中心也位于四川南部。可以看出此次水汽并不是很充分。

2.3 動力條件分析

21日20時，850hpa渦度場圖上，四川為正渦度區，說明該區域具有輻合上升運動，中心達到20×10-5/s，對應雷暴區域。

21日20時，850hpa散度場圖上，四川南部為輻合上升運動區。

圖2 21日20時

3 云圖分析

21日至22日夜間，廣漢機場有明顯的低渦云系生成，并且迅速發展東移。華云紅外云圖中可以看到廣漢機場周圍低渦云系已發展為近橢圓形結構密實的中尺度對流云團，邊緣清晰，說明發展旺盛。在數字衛星紅外云圖上，也同樣可以看到從22日00時開始，廣漢機場上空被紅色區域覆蓋，說明此處云發展旺盛，已經形成對流云團。

圖3

4 結論與討論

4.1 500hpa小槽經過，并且中低層都為低值系統控制，低層形成暖中心，大氣處于不穩定狀態，四川北部有冷平流入侵，冷暖空氣的交匯，觸發不穩定能量的釋放，加強了垂直上升運動。

4.2 熱力條件與動力條件結合激發了中尺度對流的形成。

4.3 中尺度對流云團發展快速旺盛，有利于形成雷暴天氣。

4.4 此次過程K指數、SI指數、CAPE指數不明顯，且水汽不充分，雷暴過程持續時間較短。

［1］朱乾根，等.天氣學原理和方法[M].3版.北京:氣象出版社，2000.