虹橋機場一次非典型雷雨天氣分析

徐小慧

摘 要：2018年5月25日晨間，虹橋機場發(fā)生了2次非典型性雷雨天氣過程，但對其預(yù)測難度極大。本文利用當(dāng)日各種實況資料及數(shù)值預(yù)報數(shù)據(jù)，對該次過程及當(dāng)日天氣服務(wù)情況進行了回溯分析，結(jié)果表明：2018年5月24日20：00（北京時間）上海地區(qū)中低空水汽條件充沛，數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品顯示上海地區(qū)K指數(shù)值較高，斜溫圖顯示上海地區(qū)抬升機制不明顯，但后期上海地區(qū)地面風(fēng)輻合，說明后期抬升明顯。因此，在預(yù)報過程中，要密切監(jiān)視各種天氣資料的變化。

關(guān)鍵詞：非典型性；水汽條件；K指數(shù)；抬升機制

中圖分類號 X513 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）18-0122-04

Analysis of An Atypical Thunclerstorm at Hongqian Airport

Xu Xiaohui

（Meteorological Center of East China Regional Air Traffic Management Bureau，Civil Aviation Administration of China，Shanghai 200223）

Abstract：On May 25，2018，there were two atypical thunderstorms at the Hongqiao Airport in the morning. These two processes are extremely difficult. In this paper，we use the various live data and numerical forecast data of the day to make a retrospective analysis of the process and the weather service conditions of the day，and conclusions thaT：1. At 20：00 on May 24，2018（Beijing time）The water vapor conditions in the middle and low altitudes are abundant in Shanghai；2. The numerical forecast products show that the K index in Shanghai is higher；3. The oblique temperature map shows that the lifting mechanism in Shanghai is not obvious，but there is wind field convergence in the ground of Shanghai area in the later，which also indicates that the later uplift is obvious. which further explains that the changes of various weather data should be closely monitored in the process of forecasting.

Key words：Atypia；Water vapor condition；K index；Lifting mechanism

1 引言

雷雨天氣是1種伴有雷電、陣雨、大風(fēng)、冰雹等天氣現(xiàn)象的強對流天氣，直接關(guān)系到飛行安全和航班正常，一直是航空氣象部門研究的重點[1]。雷雨在天氣尺度上屬于中小尺度天氣系統(tǒng)，近年來中小尺度天氣學(xué)研究得到快速發(fā)展[2、3]，不斷總結(jié)出一些強對流預(yù)報經(jīng)驗和方法[4-6]。在目前強調(diào)航班準(zhǔn)點率的大前提下，如何精確預(yù)測雷雨天氣過程至關(guān)重要。對預(yù)報員而言，需要關(guān)注2點：（1）雷雨天氣起始和結(jié)束時間的準(zhǔn)確率；（2）雷雨天氣過程的漏報。2018年5月25日晨間，上海虹橋機場出現(xiàn)2次雷雨天氣過程就屬于第2類范疇。雷雨天氣漏報會造成管制人員來不及做任何流控措施。本文利用當(dāng)日各種實況資料及數(shù)值預(yù)報數(shù)據(jù)，對該次過程及當(dāng)日天氣服務(wù)情況進行了回溯分析，以期為下一次準(zhǔn)確預(yù)報積累經(jīng)驗。

2 實況

虹橋機場于北京時間（下同）2018年5月25日02：48—03：30和06：32—08：30出現(xiàn)了2次雷雨天氣過程，持續(xù)時間分別為1h和2h，這2次雷雨天氣過程在2018年5月24日沒有預(yù)報。

3 天氣形勢簡述

圖1為當(dāng)日實況天氣圖（來源于http：//www.nmc.cn/publish/observations/china/dm/weatherchart-h000.htm），從圖1可以看出，2018年5月24日20：00地面華東大部處于高壓后部，500hPa588線位于華東南部到華南沿海，華東南部副高外圍，華東北部處槽后，西南地區(qū)有小槽波動；700hPa山東南部至蘇皖北部有切邊輻合，上游湖南地區(qū)水汽輸送較為明顯，華東中南部高壓脊控制；850hPa華東大部為高壓脊后部，湘鄂至河南一線有弱輻合。而2018年5月25日05：00的地面圖（此處圖略）顯示，蘇皖南部至杭州灣地區(qū)有明顯輻合

從懷俄明大學(xué)網(wǎng)站上（http：//weather.uwyo.edu/upperair/sounding.html）的當(dāng)日寶山站的斜溫圖（如圖2）可以看出，2018年5月24日20：00時，上海地區(qū)邊界層內(nèi)為下干上濕的穩(wěn)定形勢，十分不利于對流發(fā)展。而此時華東地區(qū)雷達拼圖（此圖省略）顯示，安徽北部和江蘇中北部有陣雨天氣，未來東移略有南壓。依據(jù)以上分析，預(yù)計對流云團主體將于2018年5月25日下午影響上海終端區(qū)。

4 數(shù)值預(yù)報與實況的對比分析

數(shù)值預(yù)報資料來源于華東航空氣象精細(xì)化集合預(yù)報系統(tǒng)網(wǎng)站（http：//172.23.7.65/index.php？action=arps，簡稱AMEFS）以及華東空管局區(qū)域高分辨率快速更新數(shù)值預(yù)報網(wǎng)站（172.23.513/eIAWS/dst/dst_quickview.php，簡稱IMSG），實況雷達圖來源于江蘇警戒區(qū)雷達拼圖網(wǎng)站（http：//10.124.32.199/rad/jsradpt.htm）。由圖3可以看出，2018年5月25日03：00K指數(shù)大值區(qū)主要位于蘇皖及上海終端區(qū)，至07：00K指數(shù)（此指數(shù)可以反映大氣的穩(wěn)定度情況）大值區(qū)逐漸向南擴展至浙江地區(qū)；從相對濕度和垂直速度圖可以看出，03：00時，相對濕度大值區(qū)主要位于蘇皖及上海終端區(qū)，07：00時已南壓至杭州灣，此時蘇皖中部有垂直速度大值區(qū)，2018年5月24日根據(jù)當(dāng)日NCEP資料分析，未來24h中低層山東南部、蘇皖北切變發(fā)展東伸，華東中南部西南氣流加強。而AMEFS和IMASG這2個數(shù)值預(yù)報模式（如圖4和圖5），預(yù)報出了此次大范圍降水自北向南，自東向西的移動過程和主要發(fā)展趨勢，但是與圖6實況雷達圖對比發(fā)現(xiàn)，模式對上海地區(qū)2場的對流預(yù)報偏弱，對當(dāng)日預(yù)報員預(yù)測虹橋機場的天氣完全沒有指導(dǎo)意義，因此此次數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品參考價值較弱。

5 服務(wù)與總結(jié)

當(dāng)日預(yù)報員發(fā)布了4份機場警報和2份重要天氣區(qū)域預(yù)警，雷雨發(fā)生前最鄰近的1份天氣預(yù)警是2018年5月24日23：50發(fā)布，內(nèi)容如下：

受切變發(fā)展東伸影響，在蘇皖地區(qū)有較強對流云團發(fā)展，該對流云團云頂高8～10km，以30km/h速度向東移動。預(yù)計2018年5月25日03：00—12：00上海終端區(qū)西部、北部陣雨伴CB，2018年5月25日12：00—24：00上海終端區(qū)內(nèi)有分散性陣雨或雷雨；2018年5月25日14：00—24：00上海2場小到中陣雨，其中2018年5月25日15：00—21：00短時雷雨伴強降水。預(yù)計2018年5月25日00：00—24：00影響A593、A470、B221蘇皖段航路。

可以發(fā)現(xiàn)，預(yù)報員預(yù)報2018年5月25日03：00上海終端區(qū)天氣開始，這個時間與虹橋機場雷雨發(fā)生的時間較為接近，但是對后續(xù)對流天氣強度預(yù)報偏弱。

從前期預(yù)報員角度來看，造成此次雷雨天氣過程的機制既有有利因素，也有不利因素。有利因素：（1）由2018年5月24日12：00的天氣圖發(fā)現(xiàn)中低空水汽條件充沛；（2）從數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)上海地區(qū)K指數(shù)值較高。不利因素：由斜溫圖看出下墊面處于穩(wěn)定層內(nèi)，天氣系統(tǒng)主要位于蘇皖中北部，上海地區(qū)抬升機制不明顯，但從2018年5月25日05：00的地面圖也看出，后期上海地區(qū)地面有輻合，說明后期抬升機制明顯。因此，在做預(yù)報過程中，要密切監(jiān)視各種天氣資料的變化及可能導(dǎo)致的天氣結(jié)論改變，要求我們在平日的工作中要密切關(guān)注雷雨過程的發(fā)生機理，為今后雷雨預(yù)報工作奠定基礎(chǔ)。

參考文獻

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（責(zé)編：王慧晴）