湛江機(jī)場2005—2014年雷暴特征分析

黃克鑫

摘 要：根據(jù)湛江機(jī)場2005—2014年的觀測資料，對(duì)湛江機(jī)場這10年的雷暴特征進(jìn)行了分析，分別對(duì)雷暴的年月分布、初終期、出現(xiàn)方位和消失方位、各月逐時(shí)段出現(xiàn)的次數(shù)和持續(xù)時(shí)間等進(jìn)行了深入研究。這為湛江機(jī)場的雷雨保障提供了統(tǒng)計(jì)學(xué)依據(jù)，有利于航空氣象人員更準(zhǔn)確地把握雷暴的生消規(guī)律，為航空事業(yè)提供更可靠的氣象服務(wù)。

關(guān)鍵詞：湛江機(jī)場；雷暴特征；生消規(guī)律；出現(xiàn)方位

中圖分類號(hào)：P468.028 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.06.095

湛江機(jī)場位于雷州半島的東北部。雷州半島是我國著名的三大雷區(qū)之一，東臨南海，西靠北部灣，南與海南省隔海相望。由于雷州半島的地理緯度偏低，且所處的位置特殊，湛江機(jī)場的年平均雷暴日數(shù)偏多，一年中幾乎任何時(shí)期都會(huì)出現(xiàn)雷暴，即使是在冬季，也能聽到陣陣?yán)茁暋Ｕ繖C(jī)機(jī)場地方性氣候特點(diǎn)鮮明，影響飛行活動(dòng)的天氣較多且復(fù)雜，主要有霧、低云低能見度、雷暴、臺(tái)風(fēng)等。其中，雷暴是影響航空器飛行最為頻繁也是最為重要的氣象要素。雷暴主要發(fā)生于積雨云的形成階段和成熟階段 ，當(dāng)雷暴出現(xiàn)時(shí)，往往伴有狂風(fēng)和暴雨，有時(shí)還可能伴有冰雹。在雷暴區(qū)飛行時(shí)，云層中強(qiáng)烈的對(duì)流會(huì)使飛機(jī)發(fā)生劇烈的顛簸，甚至處于暫時(shí)無法操縱的狀態(tài)；云層中大量過冷卻水滴的存在會(huì)使飛機(jī)積冰；閃電會(huì)嚴(yán)重干擾無線電通訊，甚至燒毀電子設(shè)備。另外，造成湛江機(jī)場雷暴的天氣系統(tǒng)也是多種多樣的，主要有低壓槽、切變線、低渦、鋒面、臺(tái)風(fēng)和副熱帶高壓外圍、颮線等。通過分析天氣系統(tǒng)，并參照歷年的雷暴統(tǒng)計(jì)結(jié)果，可對(duì)雷暴的生消預(yù)報(bào)起到事半功倍的作用。

1 雷暴的年月分布特征

本文根據(jù)湛江機(jī)場2005—2014年這10年的觀測數(shù)據(jù)，對(duì)雷暴進(jìn)行了詳細(xì)的研究。表1和圖1均為湛江機(jī)場2005—2014年各月及全年平均雷暴日數(shù)分布情況。從表1可以看出，雷暴最多的月份為6月，平均為14.0 d；最少的月份為1月，為0 d。

從圖1可以直觀地看出，雷暴集中在5—9月這5個(gè)月，占全年雷暴總天數(shù)的86.0%，而其他7個(gè)月占全年雷暴總天數(shù)的14.0%.綜上所述，5—9月是湛江機(jī)場雷暴高發(fā)時(shí)期。

2 雷暴初終期和持續(xù)時(shí)間

表2所示為湛江機(jī)場2005—2014年雷暴初期、終期和初終期日數(shù)統(tǒng)計(jì)情況。從表2可以看出，湛江機(jī)場這10年雷暴的平均初期為03-16，最早的初雷日為2010-02-06，最晚的初雷日為2011-04-22；平均終期為10-13，最早的終雷日為2013-09-13，最晚的終雷日為2006-11-27；雷暴的持續(xù)時(shí)間長，初終期平均日數(shù)為212 d。

3 雷暴的出現(xiàn)方位和消失方位

通過對(duì)2005—2014年雷暴的總出現(xiàn)方位和消失方位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得出了圖2所示的雷暴出現(xiàn)方位頻率和消失方位頻率。由數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，這10年雷暴多出現(xiàn)于W、SW、NW 3個(gè)方位，出現(xiàn)頻率分別為20.6%，14.9%和13.9%.這與湛江機(jī)場的雷暴具有明顯的季節(jié)特點(diǎn)有關(guān)：春季與冬季主要是鋒面雷暴，雷暴一般出現(xiàn)在本場的北或西北面，再由北向南或由西北向東南影響本場。由于這兩個(gè)季節(jié)的雷暴日數(shù)偏少，因此出現(xiàn)頻率不大。而夏、秋兩季，副熱帶高壓帶來的熱雷暴居多，雷暴一般出現(xiàn)在本場的西面，然后自西向東影響本場。由于這兩個(gè)季節(jié)的雷暴日數(shù)偏多，因此W面雷暴的出現(xiàn)頻率偏大。與雷暴的消失方位相比，出現(xiàn)方位的分布更為分散，多消失于E、S和N方位，消失頻率分別為18.4%，14.8%和14.6%.這與湛江機(jī)場所處西風(fēng)帶的天氣系統(tǒng)多自西向東移動(dòng)有不可分割的關(guān)系。綜上所述，湛江機(jī)場這10年雷暴多出現(xiàn)于機(jī)場西面，消失方位分布較散，多消失于機(jī)場東面。

圖2 湛江機(jī)場2005—2014年雷暴出現(xiàn)方位頻率和消失方位頻率圖

4 雷暴出現(xiàn)時(shí)段的特征分析

掌握了湛江機(jī)場這10年雷暴的年月分布情況和初終期情況后，還需要對(duì)雷暴各月逐時(shí)段出現(xiàn)的次數(shù)進(jìn)行深入的探討。圖3所示為湛江機(jī)場2005—2014年雷暴各月逐時(shí)段出現(xiàn)的次數(shù)。從圖3可以看出，雷暴出現(xiàn)次數(shù)比較密集的時(shí)間段是世界協(xié)調(diào)時(shí)間03：00—16：00，即北京時(shí)間11：00—24：00.這個(gè)時(shí)間段出現(xiàn)的雷暴次數(shù)占全天雷暴的91.8%，且多集中于5—9月。這主要是因?yàn)檎拷瓩C(jī)場夏、秋兩季處于副熱帶高壓脊的西部，空氣比較暖濕，常常儲(chǔ)存著較多的不穩(wěn)定能量。一日中，隨著氣溫的升高，副熱帶高壓活動(dòng)加劇西伸，造成本場出現(xiàn)雷暴。在雷暴比較密集的5—9月，雷暴的出現(xiàn)時(shí)段呈現(xiàn)出“出現(xiàn)較早、結(jié)束較晚”的現(xiàn)象，北京時(shí)間09：00開始便常有雷暴出現(xiàn)，直至北京時(shí)間24：00；在雷暴比較少的月份，雷暴的出現(xiàn)時(shí)段呈現(xiàn)出“出現(xiàn)較晚、結(jié)束較早”的現(xiàn)象，雷暴多出現(xiàn)于北京時(shí)間13：00以后，結(jié)束于北京時(shí)間22：00以前。

圖3 湛江機(jī)場2005—2014年雷暴各月逐時(shí)段出現(xiàn)的次數(shù)

5 雷暴累年各月不同持續(xù)時(shí)間特征分析

圖4所示為湛江機(jī)場累年各月不同持續(xù)時(shí)間的雷暴出現(xiàn)次數(shù)。從圖4可以看出，從2005—2014年雷暴累年各月不同持續(xù)時(shí)間的雷暴出現(xiàn)次數(shù)看，雷暴持續(xù)時(shí)間少于12 h，多數(shù)雷暴的持續(xù)時(shí)間在4 h以內(nèi)（含4 h），占到雷暴總出現(xiàn)次數(shù)的95.3%，并且呈現(xiàn)出“1—8月雷暴持續(xù)時(shí)間逐漸延長，8—12月雷暴持續(xù)時(shí)間逐漸縮短”的規(guī)律。

圖4 湛江機(jī)場累年各月不同持續(xù)時(shí)間的雷暴出現(xiàn)次數(shù)

6 小結(jié)

綜上所述，湛江機(jī)場2005—2014年這10年的雷暴具有以下特征：①湛江機(jī)場雷暴的高發(fā)月份是5—9月，占到全年雷暴總數(shù)的86.0%.②雷暴的平均初期是03-16，平均終期是10-13，初終期平均日數(shù)為212 d。③雷暴多出現(xiàn)于機(jī)場西面，消失方位的分布較分散，多消失于機(jī)場東面。④北京時(shí)間11：00—24：00是雷暴比較密集的時(shí)間段，占雷暴總數(shù)的91.8%.5—9月，雷暴的出現(xiàn)時(shí)段呈現(xiàn)出“出現(xiàn)較早、結(jié)束較晚”的現(xiàn)象；對(duì)于出現(xiàn)雷暴比較少的月份，雷暴的出現(xiàn)時(shí)段呈現(xiàn)出“出現(xiàn)較晚、結(jié)束較早”的現(xiàn)象。⑤從湛江機(jī)場累年各月不同持續(xù)時(shí)間的雷暴出現(xiàn)次數(shù)看，雷暴持續(xù)時(shí)間小于12 h，多數(shù)雷暴持續(xù)時(shí)間在4 h以內(nèi)（含4 h），占到雷暴總出現(xiàn)次數(shù)的95.3%，且1—8月雷暴持續(xù)時(shí)間逐漸延長，8—12月雷暴持續(xù)時(shí)間逐漸縮短。

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〔編輯：劉曉芳〕