宜昌地区冰雹云的多普勒雷达回波特征及参量识别研究

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1、摘要冰雹是强对流单体的产物，当冰雹发生时，常给农业、工业、建筑、通讯、电力、交通等造成很大危害。本文利用1984年’2008年气象灾情普查数据对宜昌地区冰雹发生的时空特征进行了统计分析，其呈现明显的时空分布特征，宜昌冰雹天气主要出现在4’8月，且主要集中在午后到晚上这一时段内。位于宜昌城以西的兴山、夷陵、秭归、长阳、五峰等县冰雹发生次数明显高于远安、当阳、枝江、宜都。利用宜昌雷达站2003-2008年的S波段多普勒雷达体扫资料，对与冰雹有关的雷达产品进行统计分析，当冰雹天气出现时，在PPI强度图上其形态有时表现为弓状、“V”型缺口。弓状回波往往移动速度快，冰雹直径较小；当出现“V"型缺口时

2、，地面最大冰雹直径常超过3am。在速度图上常伴随“逆风区"出现，风暴随着逆风区面积的增大而增长，当逆风区面积达到最大时，地面通常开始出现降雹。当出现中尺度气旋或龙卷涡漩时一般预示有冰雹发生；而强天气概率的大小和位置基本反映了冰雹天气发生的时间、地点和强度。在宜昌地区，产生冰雹的对流云中，最大反射率因子均在50dBZ及以上，回波项高均在9km以上，其中80％冰雹云的回波项高在12"--16km之间，最大垂直液态含水量在50kg／m2以上的比例为76％(能否明确指出多少个例)。利用回波强度、回波项高和垂直液态含水量均不能很好地辨别雹云和雷雨云，这些参量仅可作为冰雹发生的参考条件。利用45dBZ

3、雷达强回波高度可较好地判别冰雹云，当强回波高度达到7．6km时预示有冰雹出现，其成功概率达91％，临界成功指数达86％。关键词：多普勒雷达冰雹云回波特征参量识别AbstractHailstorm，aproductofstrongconvection，generallycausesdamagetoagriculture，Industry，building、transportation，electricity，trafficandSOon．Withtheinvestigationdataofmeteorologicaldisastersfromyear1984to2008，hailstormf

4、eathersareanalyzedoverYiChang．TheanalysisreflectsthathailstormmostlyoccuredfromaffemoontolateeveningsinceApriltoAugust，andmountainareasofthewesternYiChang，forexamples，XingShan、ZiGui、ChangYang、WuFengetc．，havemorehailstormsthanotherareasofYiChang．BasedonYiChangS-bandDopplerRadardatastartedfromyear20

5、03to2008，hailstormechocharacteristicsareinvestigated．Hailstromssometimespresentedasbowecho，V-shapenotchonbasereflectivityPPIpicture．Usually,bowechostormhassmallhailstonesandmovesquicklyoverothers．IncaseofV-shapestorm，themaximumhailstoneongroundmayover3cmindiameter．OnPPIpicturesofradialvelocityofha

6、ilstorm，adversewindisoftenemerged．Withtheincreaseofadversewindarea，hailstormgetsstronger．Hailstoneswillfallingdowntogroundafterwardsiftheadversewindareareachitsupperlimit．Mesocycloneortornadonormallybringshailstone．Theamountofsevereweatherprobabilityandstrongecholocationcanrevealtheoutbreaktime，se

7、verityandfallingplaceofhailstone．OverYiChangregion，convectioncausinghailstoneshasfollowingfeathers：(1)theaverageofmaximumreflectivitiesreaches50dBZorⅡmore．(2)echotopisover9km，80percentofwhichreachsaheightbetween1