趙旭東


摘要:利用常規資料、多普勒天氣雷達資料,對我縣2017年6月29日冰雹天氣特征和成因進行分析。結果表明此次冰雹天氣過程主要是由低層西南風水汽輸送配合切變共同作用造成,冰雹發生時不穩定層結明顯,配合著一定濕度。
關鍵詞:南皮;冰雹
引言:對于冰雹的分析研究之前做了許多工作,閔晶晶等在天津“6.25”大冰雹過程的中尺度特征及成因中分析指出在華北冷渦大背景下,前傾結構高空槽使高層干冷空氣疊加在低層暖濕空氣上,導致不穩定層結發展[1]。趙瑞金等在石家莊地區冰雹天氣環境條件的多普勒天氣雷達資料分析中發現冰雹發生時,高空急流下傳與冰雹的發生密切相關;冰雹發生前后3-6km存在明顯的由上升運動到下沉運動的轉變[2]。
天氣概況:2017年6月29日下午16時整,南皮縣遭受風雹災害,風雹來臨時陣風六級以上,冰雹直徑1.2厘米大小,持續時間為10分鐘,達到中等強度的冰雹災害。
環流背景特征:28日20時高空觀測處于蒙古高空500hpa及以上存在深厚高壓系統,此時滄州地區受偏北氣流控制。至29日08時高壓向東移動,滄州地區存在明顯冷式切變。20時冷式切變更加明顯,且在500hpa高空東北方向出現弱的暖低壓中心,但在本區域明顯的對流過程已經結束,演變為陣性降水。(圖一)
28日20時850hpa由孟加拉灣以西向東北方向存在明顯的水汽輸送,低空水汽輸送條件較好,隨著系統逐漸東移速度加快,局地上干下濕層結明顯。至29日08時系統向東緩慢移動,29日20時312線由滄州以北發展至滄州以南。
水汽條件:從29日08時850hpa、700hpa、500hpa各層溫度露點差看,最小溫度露點差為8,濕度條件一般,與本地發生的強對流天氣并未出現強降水符合。500hpa、700hpa、850hpa比濕場滄州地區2g/kg,5-6g/kg,8g/kg,說明此次降雹過程空氣濕度并不大。29日08時850hpa與500hpa溫度場上可以看出T850-500為26℃,上冷下暖非常明顯造成熱力不穩定。
探空圖特征:根據北京54511站分析28日20時溫度對數壓力圖冰雹形成條件指標已經存在,0°層高度在4km以上,-20°高度層在7km左右。不穩定能量Cape值為2617.5,有利于產生冰雹天氣,850hpa以上喇叭口形狀不明顯,近地面附近SW 8m/s,200hpa為NW 18m/s,存在風向風速切變,垂直風切變較強,且K指數達到31,SI指數達到-1.03,易產生對流天氣,存在不穩定。
雷達圖特征:由本地雷達可以清晰的看到6月29日15:24~15:30強回波區自西南-東北進入南皮地區,移動過程中逐漸加強。16:00隨著系統的移動加強顯示中心回波強度已達63dbz,存在明顯有界弱回波區,此時臨近作業點即刻進行了防雹作業,但仍出現冰雹大風災害,至16:30主要天氣系統移出,29日15:48、16:00回波頂高產品,降雹前南皮地區雷達回波頂高度始終在12km以上,最高可達15.5km,說明對流發展非常旺盛,為降雹產生了有利條件。(圖二)
小結:此次南皮地區的風雹災害,整個過程主要是由低層西南風水汽輸送疊加切變共同作用產生的,存在冰雹產生需要的中低層上干下濕不穩定層結,對流有效位能較大,垂直風切變明顯,上升氣流持續,對流發展強烈,在VIL躍增至最大開始降雹。
參考文獻:
[1]薛芝慧,卜清軍,許長義.2016年6月10日天津冰雹天氣特征及成因分析[J].天津科技,2017,44 (7):112-116.
[2]趙瑞金,楊德保,董保華,李巖.石家莊地區冰雹天氣環境條件的多普勒天氣雷達資料分析[J].氣象科學,2008,28 (6):689-696.