1981—2013年遼寧省雷雨大風特征分析

宋佳 王海倫 張明哲 崔一鳴 王祿祿 辛得 常雅婷

摘要 利用1981—2013年遼寧省56個氣象觀測站地面氣象觀測資料，分析了遼寧省雷雨大風天氣的時空分布特征以及水汽、不穩定度、抬升機制、垂直風切變等對流條件特征。結果表明，1981—2013年遼寧省雷雨大風天氣總體呈減少趨勢，多發生在渤海灣北部及遼寧北部，東南部為少發區；雷雨大風多出現在春末夏初，其中5—6月為高發期；雷雨大風天氣存在明顯的日變化特征，多出現在午后至傍晚期間。

關鍵詞 雷雨大風；時空分布；物理參量；遼寧省；1981—2013年

中圖分類號 P425；P426 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2018）04-0166-02

遼寧地區屬溫帶大陸性季風氣候區，地處亞歐大陸東岸，冷空氣活動頻繁、氣候多變。夏季強對流天氣具有突發性、局地性、強度大、持續時間短和破壞力強等特點，是預報和防災減災的重點。因此，積極采取措施做好強對流天氣預報服務，對于降低其危害具有重要意義。

雷雨大風是遼寧省春、夏季常見的強對流災害之一，常導致農作物倒伏、減產，折斷樹木，刮倒廣告牌，傷害居民及牲畜，造成財產損失及環境破壞。據統計，2007年8月8日沈陽市新民市7個鄉鎮遭遇雷雨大風天氣，導致1 333 hm2農作物倒伏，5 km范圍內大風吹斷樹木108株；2010年8月19日沈陽市康平縣所轄5個鄉鎮遭受雷雨大風襲擊，導致玉米倒伏、樹木折斷、通信線桿傾倒，大田作物受災面積高達1 368 hm2；2014年6月19日朝陽市建平縣遭受雷雨大風襲擊，導致局部地區發生山洪災害，建平縣受災3.1萬人，溺水死亡4人，農作物受災面積9 800 hm2，直接經濟損失4 000萬元。

近年來，隨著高空探測和數值模擬技術的發展，我國強對流天氣預測水平大大提高。氣象工作者開展了諸多關于強對流天氣過程的研究，且取得了一定的成果。李國翠等[1]研究了陣風鋒與雷雨大風等強對流天氣之間的關系，為準確預報雷雨大風的起止時間和地點提供了業務參考。陳傳雷等[2]通過對遼寧省強對流性天氣的氣候特征分析，總結歸納了遼寧省各類強對流性天氣的時空分布。本文通過統計1981—2013年遼寧地區56個國家級站點雷雨大風資料，分析雷雨大風天氣的時空分布以及發生時大氣的溫濕狀況、穩定度狀況、動力條件、垂直風切變等特征，總結雷雨大風天氣重要的物理參數規律，進而為雷雨大風天氣的預報預警提供技術參考。

1 雷雨大風天氣個例收集

根據1981—2013年遼寧地區56個國家級站點3 h地面報中的天氣現象資料，以北京時間20：00為日界，一天內測站出現陣風風力≥8級（17.2 m/s），同時伴有雷暴的短時大風，定義為1個雷雨大風日，統計了33年中遼寧省雷雨大風強對流天氣出現的日期和地點。從1981—2013年遼寧省出現雷雨大風強對流天氣的個例次數（表1）可以看出，其總數高達3 030次，充足的樣本個例數保證了研究雷雨大風強對流天氣環境物理量特征的代表性。

2 雷雨大風時空分布特征

2.1 年變化

從遼寧省雷雨大風年變化（圖1）可以看出，平均每年發生雷雨大風天氣次數為92次，自1982年起，雷雨大風天氣出現次數逐漸增加，其中1986年雷雨大風天氣出現次數最多，共計出現162次，占總次數的5.35%；1986年以后雷雨大風天氣出現的次數呈波動型減少趨勢，每隔2～3年出現1次小高峰；而2004年和2010年次數最少，僅有51次，占總數的1.68%，這充分表明了雷雨大風天氣次數的年變化較大，但總體呈減少趨勢。從1981—2013年的統計數據來看，遼寧省雷雨大風天氣最早出現在1981年5月2日（連山區站），最晚出現在2013年11月3日（長海站）。

2.2 月變化

從雷雨大風月變化（圖2）可以看出，雷雨大風天氣一般出現在每年的春末夏初時期，即4—7月；其中5—6月為雷雨大風天氣的高發期。雷雨大風天氣月變化由遼寧省氣候特征決定，5—6月西南暖濕氣流日漸活躍，遼寧地區多為東北冷渦控制，冷暖氣流交匯頻繁，天氣形勢較不穩定，水汽、熱力和動力等氣象條件較好，大氣不穩定能量逐漸增強，因而易形成局地雷雨大風天氣。

2.3 日變化

由雷雨大風的日變化（圖3）可以看出，遼寧省雷雨大風天氣在每個時次均有可能發生，其中8：00—15：00出現次數呈遞增趨勢，15：00以后出現次數逐漸減少，夜間出現次數較少，呈平穩分布。總體來看，大多數雷雨大風天氣均出現在8：00—21：00，其中14：00—16：00出現的次數最多。分析其原因主要是由于午后太陽的輻射加熱，致使近地層空氣溫度升高，如遇高空層冷空氣活動，就會形成強烈的不穩定層結，再配合較好的水汽條件、動力條件以及垂直風切變，易發生雷雨大風天氣。

2.4 地域分布

由雷雨大風的地域分布（圖4）可以看出，遼寧省雷雨大風年平均次數的地理分布特征為沿海和內陸各存在1個中心。總體來說，有3個多發地區，分別是渤海灣北部的錦州、阜新和沈陽北部、鐵嶺北部，而東南部暴雨較集中的本溪、丹東成了雷雨大風少發區域。

由于雷雨大風常發生在地面冷鋒前存在強烈的風向切變帶處，雷雨大風天氣的形成需要較強的上升運動和適當的可降水量[3-4]，雷雨大風天氣多發區域（圖4）正是影響遼寧省干冷空氣與暖濕空氣邊緣最先交匯的區域，最易發生雷雨大風天氣。

3 結論

（1）遼寧地區年均發生雷雨大風92次；其中1986年最多，為162次，雷雨大風天氣總體呈遞減趨勢。雷雨大風多出現在春末夏初（4—7月），其中5—6月為高發期。雷雨大風天氣存在明顯的日變化特征，多出現在午后至傍晚。

（2）遼寧地區雷雨大風天氣的多發區為渤海灣北部的錦州、阜新和沈陽北部、鐵嶺北部一帶，沿海和內陸各存在1個中心，東南部本溪、丹東位于雷雨大風天氣少發區。

4 參考文獻

[1] 李國翠，郭衛紅，王麗榮，等.陣風鋒在短時大風預報中的應用[J].氣象，2006，32（8）：36-41.

[2] 陳傳雷，吳曉峰，孫曉巍.遼寧省強對流性天氣的氣候特征分析[J].氣象與環境學報，2010，26（3）：27-33.

[3] 朱乾根，林錦瑞.天氣學原理和方法[M].北京：氣象出版社，2007.

[4] 熊英明，吳松，蔣運志，等.桂林市雷雨大風特征及天氣形勢分析[J].安徽農業科學，2010，38（5）：2520-2521.