李 杰，吳劍坤，宋 歌，雷 蕾

(1.北京市房山區(qū)氣象局，北京 102488；2.成都信息工程大學(xué),四川 成都 610000；3.中國(guó)氣象局北京城市氣象研究所，北京 100089；4.北京市氣象臺(tái)，北京 100089；)

2016年6月30日北京強(qiáng)冰雹天氣分析

李 杰1,2，吳劍坤3，宋 歌1，雷 蕾4

(1.北京市房山區(qū)氣象局，北京 102488；2.成都信息工程大學(xué),四川 成都 610000；3.中國(guó)氣象局北京城市氣象研究所，北京 100089；4.北京市氣象臺(tái)，北京 100089；)

利用常規(guī)氣象觀測(cè)、加密自動(dòng)站、北京南郊觀象臺(tái)多普勒天氣雷達(dá)、FY-2F靜止衛(wèi)星和微波輻射計(jì)等資料，對(duì)2016年6月30日凌晨北京地區(qū)一次罕見(jiàn)強(qiáng)冰雹天氣過(guò)程進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，結(jié)果表明：此次強(qiáng)冰雹過(guò)程是在槽后西北氣流的背景下發(fā)生的。多普勒天氣雷達(dá)圖上有明顯的低層弱回波區(qū)和中高層回波懸垂及“三體散射”TBSS特征。TBB小于220 K，對(duì)流云發(fā)展旺盛。降雹前垂直累積液態(tài)水含量出現(xiàn)一次明顯的躍增，地面熱低壓減弱轉(zhuǎn)為冷高壓控制，氣壓升高、氣溫降低、風(fēng)速明顯增大。此次強(qiáng)冰雹過(guò)程具有較大的CAPE值及適當(dāng)?shù)腃IN值，為強(qiáng)冰雹的發(fā)生提供了較好的能量條件，較強(qiáng)的垂直風(fēng)切變?yōu)榻当⑦^(guò)程提供了很好的動(dòng)力條件。0 ℃層、-20 ℃層高度適宜，沙氏指數(shù)、K指數(shù)均有利于強(qiáng)冰雹天氣的發(fā)生發(fā)展。

強(qiáng)冰雹；TBSS；TBB；垂直風(fēng)切變；回波懸垂

1 引言

冰雹是北京地區(qū)夏季主要的災(zāi)害性天氣之一，其具有局地性強(qiáng)、歷時(shí)短、破壞力強(qiáng)等特點(diǎn)。冰雹可摧毀建筑物，擊傷人畜，重傷農(nóng)作物，嚴(yán)重威脅著人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。但因其時(shí)空尺度小、突發(fā)性強(qiáng)，所以冰雹的預(yù)報(bào)和預(yù)警成為了天氣預(yù)報(bào)中的難點(diǎn)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者(俞小鼎[1]、廖玉芳[2]、 葛潤(rùn)生[3]等)對(duì)強(qiáng)冰雹天氣進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，取得了一定的研究成果，為我們認(rèn)識(shí)北京地區(qū)冰雹災(zāi)害的形成機(jī)理、尋找預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)提供了較好的天氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)。本文利用常規(guī)氣象觀測(cè)、加密自動(dòng)站、北京多普勒天氣雷達(dá)和FY-2F靜止衛(wèi)星等資料，對(duì)造成這次北京地區(qū)強(qiáng)冰雹的環(huán)境場(chǎng)和中尺度過(guò)程進(jìn)行分析，揭示冰雹天氣的成因，為今后中小尺度災(zāi)害性天氣的預(yù)報(bào)提供重要的參考依據(jù)。

2 天氣實(shí)況

受高空槽后部強(qiáng)冷空氣影響，2016年6月30日02時(shí)開(kāi)始北京市大部分地區(qū)出現(xiàn)雷陣雨天氣，其中房山、大興等地先后出現(xiàn)強(qiáng)冰雹和雷暴大風(fēng)天氣。房山區(qū)04時(shí)30分至05時(shí)30分自西向東出現(xiàn)強(qiáng)冰雹并伴有6～8級(jí)大風(fēng)，冰雹最大直徑5 cm左右，出現(xiàn)在南窖鄉(xiāng)水峪村(04時(shí)40分)，時(shí)間持續(xù)10 min。此次強(qiáng)對(duì)流天氣造成房山區(qū)琉璃河鎮(zhèn)、竇店鎮(zhèn)、青龍湖鎮(zhèn)、城關(guān)街道、長(zhǎng)陽(yáng)鎮(zhèn)、良鄉(xiāng)鎮(zhèn)、閻村鎮(zhèn)、周口店鎮(zhèn)、佛子莊鄉(xiāng)、南窖鄉(xiāng)、史家營(yíng)鄉(xiāng)、霞云嶺鄉(xiāng)12個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)不同程度受災(zāi)。受其影響，房山區(qū)農(nóng)業(yè)受災(zāi)面積5 086.7 hm2萬(wàn)畝，造成經(jīng)濟(jì)損失約1.26億元，林果業(yè)、農(nóng)業(yè)設(shè)施受災(zāi)面積較大。

3 環(huán)境背景分析

3.1 天氣形勢(shì)分析

此次強(qiáng)冰雹是由東北冷渦分裂出來(lái)的冷空氣東移南下造成的。6月29日20時(shí)500 hPa冷渦中心位于蒙古國(guó)，華北地區(qū)有兩個(gè)高空槽：河北東部有一高空槽、蒙古國(guó)和內(nèi)蒙古邊界有一橫槽，北京處于河北東部高空槽后的西北氣流控制中。700 hPa北京位于槽后西北氣流，無(wú)明顯影響系統(tǒng)。850 hPa北京處于暖脊控制中，有所增溫，此時(shí)已升至20 ℃，且在上游有一西南—東北向切變線存在，北京處于該切變線的東南側(cè)。地面圖上可以看出，30日02時(shí)地面冷鋒鋒面位于河北西北地區(qū)，預(yù)計(jì)在04時(shí)前后影響北京。綜上所述，夜間影響北京地區(qū)的高空系統(tǒng)是蒙古國(guó)和內(nèi)蒙古邊界的橫槽系統(tǒng)東移南下，低層為暖脊，有較強(qiáng)的熱力不穩(wěn)定，且存在低層切變線及地面冷鋒，為強(qiáng)對(duì)流天氣的出現(xiàn)提供條件。

3.2 探空資料分析

3.2.1 對(duì)流有效位能(CAPE)和對(duì)流抑制能量(CIN) 對(duì)流有效位能(CAPE)是一種浮力能，有可能轉(zhuǎn)化為對(duì)流上升運(yùn)動(dòng)的能量。CIN是對(duì)流抑制能量。當(dāng)CIN 很大時(shí)，對(duì)流將受到抑制而不能夠發(fā)展，但是如果CIN 很小，也不利于強(qiáng)對(duì)流天氣出現(xiàn)，因?yàn)槟芰繉?huì)分散釋放不能形成深對(duì)流[4]。專家指出，強(qiáng)冰雹天氣往往對(duì)應(yīng)有較大的CAPE值。29日20時(shí)CAPE值為1 576.1 J/kg，CIN值為248.2 J/kg，由于此時(shí)有一定的對(duì)流抑制能量，所以20時(shí)北京并沒(méi)有出現(xiàn)強(qiáng)對(duì)流天氣，夜間隨著系統(tǒng)的臨近，抑制能量被打破，強(qiáng)對(duì)流天氣逐漸開(kāi)始。

3.2.2 垂直風(fēng)切變 研究表明[5]，若0～6 km的風(fēng)矢量差大于15 m/s，為中等強(qiáng)度以上垂直風(fēng)切變，若大于20 m/s，為強(qiáng)垂直風(fēng)切變。經(jīng)計(jì)算，見(jiàn)表1，29日20時(shí)觀象臺(tái)的垂直風(fēng)切變?yōu)?3.0 m/s，為弱垂直風(fēng)切變。30日08時(shí)垂直風(fēng)切變?yōu)?7.4 m/s，為強(qiáng)垂直風(fēng)切變。此次冰雹出現(xiàn)在04時(shí)之后，可以推斷出夜間垂直風(fēng)切變有增大趨勢(shì)，可能達(dá)到中等強(qiáng)度以上，有利于強(qiáng)冰雹的產(chǎn)生。

表1 大氣層結(jié)特征表Tab.1 Table Atmospheric junction feature table

3.2.3 其他能量指數(shù) 沙氏指數(shù)SI是判斷大氣穩(wěn)定度的依據(jù)。SI>0表示氣層較穩(wěn)定，SI<0則表示氣層不穩(wěn)定。K指數(shù)是分析大氣穩(wěn)定程度的氣象學(xué)單位，反映大氣的層結(jié)穩(wěn)定情況，K指數(shù)越大，層結(jié)越不穩(wěn)定。從各能量指數(shù)上看(表1)，29日20時(shí)，K指數(shù)為28，30日08時(shí)，K指數(shù)增大至36；沙氏指數(shù)由1.07降至-3.14。各項(xiàng)指標(biāo)均有利于強(qiáng)對(duì)流的發(fā)生發(fā)展。

3.2.4 0 ℃層和-20 ℃層高度 0 ℃層和-20 ℃層分別是云中冷暖云分界線高度和大水滴的自然冰化區(qū)下界，是表示雹云特征的重要參數(shù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)[6]，冰雹的發(fā)生要求0 ℃層高度在4 km左右，-20 ℃層高度在7.4 km左右。6月29日20時(shí)0 ℃層高度為4.2 km，-20 ℃層高度為7.2 km，30日08時(shí)0 ℃層高度為4.3 km，-20 ℃層高度為7.3 km，都是適宜雹云發(fā)生發(fā)展的高度。

3.3 物理場(chǎng)分析

圖1 假相當(dāng)位溫(單位℃)沿40°N垂直剖面圖(丨為北京坐標(biāo))(a：2016年6月29日20時(shí)；b：2016年6月30日02時(shí))Fig.1 Potential pseudo-equivalent temperature(℃)Along the vertical profile of 40 ° N(丨Coordinates of Beijing)(a：20∶00 on June 29, 2016；b：At 02∶00 on June 30, 2016)

3.3.2 水汽條件 研究表明地面露點(diǎn)溫度超過(guò)15 ℃時(shí)，地面的濕度較高，有利于不穩(wěn)定能量的增加。因此，地面露點(diǎn)超過(guò)15 ℃可以作為預(yù)報(bào)冰雹發(fā)生的參考依據(jù)[7]。29日20時(shí)—30日08時(shí)房山站和霞云嶺站露點(diǎn)溫度均在15 ℃以上，房山站30日03時(shí)露點(diǎn)溫度為20.5 ℃，達(dá)到夜間的峰值，而后隨著強(qiáng)對(duì)流天氣的結(jié)束，露點(diǎn)溫度有所下降。

29日20時(shí)探空?qǐng)D上整層濕度略差，30日08時(shí)中低層存在一定濕度，500 hPa以上偏干(圖略)。由于期間沒(méi)有探空數(shù)據(jù)，無(wú)法得知強(qiáng)冰雹發(fā)生時(shí)中低層是否有增濕。微波輻射計(jì)可以填補(bǔ)天氣雷達(dá)、探空氣球等在監(jiān)測(cè)方面的空白，是有效的補(bǔ)充手段。圖2為29—30日觀象臺(tái)微波輻射計(jì)圖。可以看到，30日03時(shí)前整層濕度條件一般，03時(shí)0～3 km相對(duì)濕度為60%，高空3～5 km高度開(kāi)始增濕，相對(duì)濕度達(dá)到80%以上，6 km以上相對(duì)濕度僅維持在40%左右。而后大濕度區(qū)仍然集中在700 hPa附近。05時(shí)大濕度區(qū)高度迅速下降，維持在2 km以下。從水汽含量來(lái)看，此時(shí)有較大的液態(tài)水含量，表明有可能有冰雹出現(xiàn)。700 hPa明顯增濕的時(shí)間是從03時(shí)開(kāi)始，比冰雹出現(xiàn)時(shí)間提前2個(gè)多小時(shí)，大濕度區(qū)高度迅速下降出現(xiàn)時(shí)間也比冰雹發(fā)生時(shí)間提前。微波輻射計(jì)對(duì)此次冰雹天氣預(yù)報(bào)有一定的指導(dǎo)作用。

圖2 觀象臺(tái)微波輻射計(jì)圖Fig.2 Observatory Microwave Radiation Chart

4 衛(wèi)星資料特征

30日03時(shí)開(kāi)始，位于河北西部的云系開(kāi)始發(fā)展，04時(shí)云系移至房山、門(mén)頭溝西部山區(qū)，而后云系不斷東移發(fā)展、面積不斷擴(kuò)大。06時(shí)移出北京西部地區(qū)。07時(shí)徹底移出北京。云團(tuán)移動(dòng)速度較快、結(jié)構(gòu)緊密、范圍大、色調(diào)明亮，說(shuō)明強(qiáng)對(duì)流云團(tuán)云頂高度較高(圖略)。

應(yīng)用TBB資料分析對(duì)流強(qiáng)度是美國(guó)普遍采用的分層方法，當(dāng)云頂TBB≤241 K，認(rèn)為是對(duì)流云，伴隨著對(duì)流天氣現(xiàn)象；當(dāng)TBB≤211 K，則認(rèn)為云頂已伸過(guò)了對(duì)流云頂，稱為穿頂對(duì)流，會(huì)伴隨強(qiáng)對(duì)流天氣現(xiàn)象。選取TBB≤241 K作為對(duì)流云的閾值。30日04時(shí)TBB的低值區(qū)位于北京西部山區(qū)，對(duì)應(yīng)紅外云圖上云系所在位置，此時(shí)TBB<220 K。04時(shí)15分隨著對(duì)流云東移，TBB低值區(qū)的位置向東移動(dòng)至北京中部地區(qū)，數(shù)值上TBB變化不大[8]。實(shí)況中04時(shí)—04時(shí)15分也是房山區(qū)對(duì)流云發(fā)展旺盛的階段(圖略)。

圖3 2016年6月30日04時(shí)-05時(shí)42分反射率因子圖(a:04時(shí);b:04時(shí)18分;c:04時(shí)48分;d:05時(shí)12分;e:05時(shí)18分:f:05時(shí)42分)Fig.3 Reflectance Factor Graph at June 30, 2016 04∶00 -05∶42(a 04∶00；b 04∶48;c 04∶48;d 05∶12;e 05∶18;f 05∶42)

5 多普勒天氣雷達(dá)回波特征

5.1 反射率因子圖和剖面

30日03時(shí)北京延慶出現(xiàn)弱對(duì)流回波，河北西部有南北向回波發(fā)展，在其最南端最大反射率因子達(dá)到55 dBz以上，該強(qiáng)回波在移動(dòng)過(guò)程中發(fā)展加強(qiáng)(圖略)。04時(shí)開(kāi)始進(jìn)入門(mén)頭溝和房山西部，最大反射率因子達(dá)到60 dBz，回波繼續(xù)向東移動(dòng)，移動(dòng)過(guò)程中雷暴繼續(xù)發(fā)展加強(qiáng)。04時(shí)18分最大反射率因子已達(dá)65 dBz以上，此時(shí)出現(xiàn)非常明顯的“三體散射長(zhǎng)釘”(TBSS)，且有“旁瓣回波”特征(圖3)。04時(shí)48分回波移動(dòng)至房山中東部地區(qū)，此時(shí)回波移動(dòng)速度略有減慢，65 dBz以上強(qiáng)度的回波面積有所擴(kuò)大。05時(shí)10分回波主體移出房山區(qū)，回波強(qiáng)度和影響范圍均維持不變。05時(shí)18分以后TBSS消失，整個(gè)過(guò)程中TBSS維持約1 h。05時(shí)42分回波移出北京，此次天氣過(guò)程結(jié)束。廖玉芳等[2]對(duì)近年來(lái)發(fā)生在我國(guó)的三體散射進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)幾乎所有的三體散射個(gè)例都伴隨著強(qiáng)冰雹，因此TBSS的出現(xiàn)可以作為強(qiáng)冰雹發(fā)生的重要指標(biāo)。

圖4為2016年6月30日04時(shí)30分不同仰角反射率因子圖，圖中箭頭所指位置均為同一位置?？梢钥吹酵晃恢貌煌鼋堑幕夭◤?qiáng)度不同，低仰角回波強(qiáng)度弱，高仰角回波強(qiáng)度強(qiáng)。圖5為沿房山蒲洼—南窖—坨里鎮(zhèn)一線(圖4 d中黑線位置)做剖面所得到的垂直剖面圖。圖中可以看出回波隨高度升高發(fā)生傾斜，并有明顯的強(qiáng)回波懸垂和弱回波區(qū)(WER)，最大回波強(qiáng)度達(dá)65 dBz以上，高度接近12 km，雹云伸展至-20 ℃層高度以上。

圖4 2016年6月30日04時(shí)30分不同仰角反射率因子圖(a:0.5°;b:1.5°;c:2.4°;d:6.0°)Fig.4 Different elevation reflectance factor graphs at 04∶30 June 30, 2016

圖5 2016年6月30日04時(shí)30分垂直剖面圖Fig.5 Elevation profile at 04∶30 June 30, 2016

5.2 徑向速度圖

風(fēng)暴頂輻散是與風(fēng)暴中強(qiáng)上升氣流密切相關(guān)的小尺度特征，表現(xiàn)在徑向速度圖上風(fēng)暴頂處正負(fù)速度差值特別大，它提供了上升氣流強(qiáng)度的一個(gè)度量，可以與最大冰雹尺寸相關(guān)聯(lián)[9]。在30日04時(shí)30分的9.9°仰角的徑向速度圖上(圖6)，房山西部出現(xiàn)強(qiáng)風(fēng)暴頂輻散，圖中標(biāo)記處有一對(duì)符號(hào)相反的徑向速度，黃色區(qū)域產(chǎn)生速度模糊，經(jīng)計(jì)算徑向速度為-30 m/s，為負(fù)速度極值中心，靠近雷達(dá)；紅色區(qū)域?yàn)檎俣葮O值中心，徑向速度為17 m/s，遠(yuǎn)離雷達(dá)。正負(fù)速度最大差值為47 m/s，說(shuō)明有強(qiáng)輻散，預(yù)示有強(qiáng)冰雹的存在。

圖6 2016年6月30日04時(shí)30分9.9°徑向速度圖Fig.6 9.9 ° Radial velocity map at 04∶30 June 30, 2016

5.3 垂直累積液態(tài)水含量(VIL)

垂直累積液態(tài)水含量的定義為液態(tài)水混合比的垂直積分。VIL如果大大高于相應(yīng)季節(jié)的對(duì)流風(fēng)暴的平均VIL值，則發(fā)生強(qiáng)冰雹的可能性很大。根據(jù)美國(guó)Oklahoma州的統(tǒng)計(jì)[10]，5月份出現(xiàn)強(qiáng)冰雹所對(duì)應(yīng)的垂直累積液態(tài)含水量VIL的閾值為55 kg/m2，6、7和8月份為65 kg/m2。垂直積分液態(tài)含水量在降雹前躍增，可作為臨近預(yù)報(bào)的一個(gè)依據(jù)。此次天氣過(guò)程發(fā)生時(shí)云體內(nèi)垂直累積液態(tài)水含量非常大，最大可達(dá)65 kg/m2。04時(shí)—04時(shí)24分垂直累計(jì)液態(tài)水含量最大值由35 kg/m2躍增至65 kg/m2，預(yù)示有強(qiáng)冰雹的出現(xiàn)[11]。

6 自動(dòng)站

前文對(duì)天氣形勢(shì)及衛(wèi)星資料、雷達(dá)資料進(jìn)行了分析，下文對(duì)加密自動(dòng)站氣象要素變化特征進(jìn)行更細(xì)致的分析?？紤]地理位置、強(qiáng)冰雹落區(qū)及地形等因素，選取北京南部地區(qū)的房山霞云嶺站、房山站、大興站進(jìn)行分析，3站分別代表房山山區(qū)、房山平原地區(qū)及大興區(qū)。圖7為霞云嶺站、房山站、大興站溫度、風(fēng)速、降水量、3 h變壓隨時(shí)間演變圖，29日前半夜3個(gè)站點(diǎn)風(fēng)速維持在2級(jí)左右，降雹發(fā)生前房山站、大興站氣溫、露點(diǎn)溫度均有小幅度上升，霞云嶺站無(wú)明顯變化。03時(shí)霞云嶺站風(fēng)速由2級(jí)加大到4級(jí)；房山站氣溫、露點(diǎn)溫度下降，風(fēng)速由2級(jí)加大到5級(jí)；04時(shí)開(kāi)始大興站氣溫、露點(diǎn)溫度下降，風(fēng)速由1級(jí)加大到4級(jí)，3個(gè)站點(diǎn)總體變化趨勢(shì)一致。從3 h變壓的情況來(lái)看，降雹前2 h內(nèi)霞云嶺站、房山站、大興站3 h變壓在-4～-2 hPa之間，均為負(fù)值。隨著地面冷鋒鋒面過(guò)境，04時(shí)霞云嶺站、房山站3 h變壓轉(zhuǎn)為正變壓，分別為8 hPa和6 hPa，05時(shí)處在房山下游的大興站也轉(zhuǎn)為正變壓，數(shù)值為2 hPa。由此可見(jiàn)，冰雹天氣發(fā)生前，地面受熱低壓控制，溫度較高，儲(chǔ)存不穩(wěn)定能量。隨著地面冷鋒過(guò)境影響本地，熱低壓轉(zhuǎn)為冷高壓控制，氣壓升高、氣溫降低、風(fēng)速明顯增大。鋒生觸發(fā)不穩(wěn)定能量釋放，導(dǎo)致強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生。

圖7 霞云嶺站、房山站、大興站氣象要素隨時(shí)間演變圖Fig.7 Xiayunling station, Fangshan station, Daxing station meteorological elements with time evolution chart

7 總結(jié)

本文利用常規(guī)氣象觀測(cè)、加密自動(dòng)站、北京南郊多普勒天氣雷達(dá)、FY-2F靜止衛(wèi)星和微波輻射計(jì)等資料，對(duì)2016年6月30日凌晨北京地區(qū)一次罕見(jiàn)強(qiáng)冰雹天氣過(guò)程進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，得出以下結(jié)論：

①2016年6月30日凌晨大冰雹過(guò)程是在槽后西北氣流的背景下發(fā)生的。高層蒙古國(guó)和內(nèi)蒙古邊界的橫槽系統(tǒng)東移南下，配合低層暖脊，有較強(qiáng)的熱力不穩(wěn)定，且存在低層切變線及地面冷鋒，均為強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生發(fā)展提供有利條件。

②較大的CAPE值及適當(dāng)?shù)腃IN值為對(duì)流天氣的發(fā)生提供了較好的能量條件；0～6 km垂直風(fēng)切變29日20時(shí)為13.0 m/s，30日08時(shí)為27.4 m/s，較強(qiáng)的垂直風(fēng)切變?yōu)榻当⑦^(guò)程提供了很好的動(dòng)力條件；0 ℃層和-20 ℃層高度合適(分別位于4.2 km、7.2 km)，其他各項(xiàng)能量指數(shù)均有利于強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生發(fā)展。

③29日20時(shí)—30日08時(shí)房山站和霞云嶺站露點(diǎn)溫度均在15 ℃以上。冰雹發(fā)生前，0～5 km高度相對(duì)濕度大于60%，其中3～5 km為80%，而高層5 km以上相對(duì)濕度僅在40%，符合冰雹發(fā)生時(shí)“上干下濕”的特點(diǎn)。

④對(duì)流云系04時(shí)移至北京西部，而后云系不斷東移發(fā)展、面積不斷擴(kuò)大，07時(shí)徹底移出北京。04—04時(shí)15分房山西部山區(qū)TBB小于220 K，說(shuō)明對(duì)流云發(fā)展旺盛。

⑤多普勒天氣雷達(dá)圖上有明顯的低層弱回波區(qū)、中高層回波懸垂及TBSS特征。徑向速度圖上存在強(qiáng)輻散。垂直累計(jì)液態(tài)水含量30日04時(shí)—04時(shí)24分最大值由35 kg/m2躍增至65 kg/m2，是臨近預(yù)報(bào)中判斷雹云的重要依據(jù)。

⑥冰雹天氣發(fā)生前，地面為熱低壓控制，儲(chǔ)存不穩(wěn)定能量。隨著地面冷鋒過(guò)境影響本地，熱低壓轉(zhuǎn)為冷高壓控制，氣壓升高、氣溫降低、風(fēng)速明顯增大。鋒生觸發(fā)不穩(wěn)定能量釋放，導(dǎo)致強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生。

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AnalysisofHeavyHailWeatherinBeijingonJune30, 2016

LI Jie1,2，WU Jiankun3，SONG Ge1，LEI Lei4

(1. Beijing Fangshan District Meteorological Administration，Beijing 102488， China；2. Chengdu University of Information Technology, Chengdu 610000, China; 3.Institute of Urban Meteorology, China Meteorological Administration, Beijing 100089, China;4.Beijing Meteorological Observatory, Beijing 100089, China)

Based on the data such as conventional meteorological observation, encryption automatic station, Doppler weather radar, FY-2F stationary satellite and microwave radiometer in the southern suburbs of Beijing, a rare haime weather process was carried out in the Beijing area on June 30, 2016. Analysis, the results show: conclusions: The strong hail process is in the back of the northwest airflow occurred in the background. The Doppler weather radar has obvious low-level weak echo and high-level echo overturning and "three-body scattering" TBSS. TBB is less than 220K, convective cloud development is strong. The vertical accumulation of liquid water has a significant jump. Ground heat low pressure weakened to cold high pressure control, air pressure, air temperature decreased, wind speed increased significantly.The high hail process has a large CAPE value and an appropriate CIN value, which provides a good energy condition for the occurrence of strong hail, and the strong vertical wind shear becomes a good dynamic condition for the hail process. 0 ℃ layer, -20 ℃ layer height suitable sand index, K index are conducive to the occurrence of high hail weather development.

strong hail; TBSS;TBB; vertical wind shear; echo drape

1003-6598(2017)05-0051-07

2017-04-26

李杰(1990—)，女，助工，主要從事短時(shí)臨近天氣預(yù)報(bào)服務(wù)工作，E-mail:961625377@qq.com。

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