付建錄 但路軍
摘? 要:2010年8月11日溫泉縣地區(qū)出現(xiàn)了一次強(qiáng)冰雹天氣過程,本文從溫泉雷暴、冰雹天氣統(tǒng)計、雷達(dá)回波以及防雹作業(yè)方法等方面進(jìn)行了綜合分析,表明這是一次具有超級單體特征的冰雹過程,防雹作業(yè)效果較好。
關(guān)鍵詞:溫泉;雷暴;防雹;作業(yè)方法分析
1.天氣概況
2009年8月10日,溫泉縣一場強(qiáng)對流天氣過程溫泉縣境內(nèi)共有3個強(qiáng)雷暴單體云過境,時間短、強(qiáng)度大、局地性強(qiáng),在降水過程中,全縣大部分地區(qū)都下了暴雨或雨夾冰雹。強(qiáng)對流天氣過程主要出現(xiàn)于西、西南、西北三個方向。由于西高東低的地勢,雹云初入階段的零度層高度較低-20℃~24℃,根據(jù)溫泉縣各炮點(diǎn)和人影辦多年的作業(yè)和指揮經(jīng)驗,冷空氣迅速東移一觸即發(fā)。
2.雷暴的演變過程
此次過程先后有三塊不同程度的單體冰雹云生成,起源地均在農(nóng)五師88團(tuán)9連、8連上游。它從山區(qū)移出后很快發(fā)展成熟,后在溫泉縣安鄉(xiāng)、種場、哈鎮(zhèn)、塔秀等地降雹,(見圖3),后經(jīng)過農(nóng)五師87團(tuán)、小營盤鎮(zhèn) 241 炮點(diǎn)移至博樂市、精河縣等炮點(diǎn)一帶降雹,其路徑和消亡地點(diǎn)與第一塊雹云相似。第三塊雹云與前兩塊的生消演變情況基本相同,但降雹情況不同。
3.天氣形勢特征分析
天氣過程前期的8月10日,溫泉地區(qū)出現(xiàn)了降水天氣,地面濕度加大。之后,環(huán)流經(jīng)向度有所減弱,伊朗副高有所加強(qiáng),北支鋒區(qū)北抬到45N以北,溫泉縣受較平直的西風(fēng)氣流上弱脊控制。氣溫高,為西北風(fēng)帶。11日,形勢有所調(diào)整,西西伯利亞低槽東移,極地形成一低渦,溫泉地區(qū)受烏拉山南端脊前西北氣流控制。此時西北風(fēng)帶上有一個小槽,東南下到鄂托克賽爾河造成本區(qū)一次天氣過程。過程前期,溫泉縣正西方至中亞的北部一直維持一個呈準(zhǔn)東西向的高壓脊帶,溫泉縣處于高壓外圍,與高壓中心的氣壓差達(dá)10hpa.11日午后16時20分左右該高壓前沿出現(xiàn)一個高壓槽,指向博樂河?xùn)|移,造成安鄉(xiāng)247炮點(diǎn)附近部分地塊、村隊受災(zāi)。
4.雷達(dá)回波分析及防雹作業(yè)情況
通過對整個天氣過程的回波資料分析,我們可以看出,此次過程先后有三塊不同程度的單體冰雹云生成,起源地均在農(nóng)區(qū)。
其中(一)、(二)兩塊單體于13:31觀測時發(fā)現(xiàn),兩單體均位于西北方向,第一塊在方位270°、距離150KM處,PPI回波面積約20x16KM2,云體清晰,層次分明,RHI顯示該單體云體密實(shí),處于生長旺盛期,并具有前懸回波、穹?。ㄈ趸夭▍^(qū))、回波墻等特征,屬典型的超級單體結(jié)構(gòu),此時該單體處于山區(qū)地帶,強(qiáng)對流天氣如期而至,指向博樂河移動,博樂河?xùn)|移地區(qū)的農(nóng)五師,八十八團(tuán)九連、八連,他們已做好了作業(yè)準(zhǔn)備。14:48該單體回波頂高12000M,強(qiáng)中心高度10000M,強(qiáng)度50Db --60Db,農(nóng)五師人影辦指揮中心立即通知,11日下午,14;50分突然狂風(fēng)大作,雹云籠罩,強(qiáng)對流天氣如期而至,八十八團(tuán)九連、八連該團(tuán)所屬炮點(diǎn)進(jìn)行及時作業(yè)。該單體移速較快,27分鐘后即進(jìn)入地方防區(qū),安鄉(xiāng)在16時50分,248、303、247炮點(diǎn)繼續(xù)對發(fā)展成熟的雹云實(shí)施作業(yè),大雨夾著軟雹傾盆而下,此時,回波各參數(shù)有所減弱。17時05分回波移出防區(qū),17時35分雹云強(qiáng)度再次繼續(xù)增強(qiáng),直至哈鎮(zhèn)—塔秀鄉(xiāng)在20時35分進(jìn)行了作業(yè)。在7KM處基本消亡,此云體從初生到消亡持續(xù)時間3.5個多小時,陸續(xù)作業(yè)3.5小時,用彈近2500發(fā),發(fā)射火箭彈22枚作業(yè)后,暴雨夾軟雹,無災(zāi)情。
第二塊單體云17:37分,雷達(dá)站指揮中心立即通知,在300KM處觀測到,位于方位290°、距離200KM處,強(qiáng)度25dB,云體較小,面積1ⅹ1.5KM2。17:45分,觀測此云,邊緣無毛刺,較光滑,距離150KM,強(qiáng)度35dB,層次分明,結(jié)構(gòu)密實(shí)。18:20RHIXI顯示,距離100KM,云高500-10000M,距地面2500-8000M,強(qiáng)度45DB,呈柱結(jié)構(gòu),前峰呈弓形18:57觀測回波進(jìn)一步發(fā)展,強(qiáng)度40DB,并出現(xiàn)前懸回波,弱回波區(qū)等特征,說明該單體正發(fā)展演變成為超級單體。19:10分,該單體移入安鄉(xiāng)248、303防區(qū),該炮點(diǎn)實(shí)施了作業(yè),降大雨并有軟雹。
第三塊單體云在19:55分,在鄂托克賽爾河上游區(qū)域發(fā)展起來的積雨云,雷達(dá)站指揮中心立即通知,位于方位90°、云高在11000M處,強(qiáng)度40 DB,云體較小,由于地勢的影響,冷暖空氣在這里的交錯,此進(jìn)坯退,氣旋活動頻繁,出現(xiàn)大氣層結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定現(xiàn)象。20:10觀測回波進(jìn)一步發(fā)展,強(qiáng)度45DB,并在 鄂托克賽爾河上空進(jìn)一步加強(qiáng)。在20:15分進(jìn)入種蓄場2炮點(diǎn)防區(qū)內(nèi),兩炮點(diǎn)的距離相隔8-10KM.并實(shí)施作業(yè)。隨后245炮點(diǎn)按照指令又實(shí)施了火箭作業(yè),由于云體較小,火箭發(fā)射后立即穿透云體,效果不理想。但是兩炮點(diǎn)火力比較弱,部分農(nóng)田受災(zāi),受災(zāi)程度10-20﹪.降雹直徑0.1-0.5㎝,降雹密度25-30粒㎡,這次天氣過程降雹強(qiáng)度大,范圍廣、災(zāi)情重。據(jù)實(shí)地調(diào)查,這次雹災(zāi)范圍約長100 km,寬10~12km,安鄉(xiāng)昆得侖布呼等村隊雹災(zāi)最為嚴(yán)重,受災(zāi)4個村,35戶種植戶的59.2公頃待收獲小麥不同程度受災(zāi),經(jīng)濟(jì)損失17.2萬元。
此后,該雷暴云沿博河沿岸向塔秀鄉(xiāng)和哈鎮(zhèn)方向移動,塔秀鄉(xiāng)244炮點(diǎn)和哈鎮(zhèn)243炮點(diǎn)均對該云體實(shí)施了作業(yè),分別發(fā)射炮彈250發(fā)和火箭10枚,哈鎮(zhèn)炮點(diǎn)附近出現(xiàn)微小雹粒,但未成災(zāi)。該云體繼續(xù)向東移動在博樂市和精河縣境內(nèi)也造成了不同程度的雹災(zāi)??h氣象局于下午16時40分左右出動流動火箭作業(yè)車,跟隨該云體至哈鎮(zhèn)附近撤回,由于云體范圍較小,未實(shí)施作業(yè)。
5.本次防雹作業(yè)存在的問題
這次防雹作業(yè)中,雷達(dá)探測及時,判斷準(zhǔn)確,指揮得當(dāng),取得了較好的防雹作業(yè)效果。但同時也暴露出一些問題,主要是防雹作業(yè)仍缺乏科學(xué)的作業(yè)設(shè)計;高炮和火箭作業(yè)存在一定局限性,不能依據(jù)新的防雹概念模型實(shí)施遠(yuǎn)距離作業(yè);部分炮點(diǎn)位置需要調(diào)整;個別炮點(diǎn)作業(yè)存在本位主義。
6.結(jié)論
本文分析了溫泉地區(qū)上空大范圍的靜力垂直穩(wěn)定層結(jié),在高空西南東移的風(fēng)急流背景下對形成局地大雷暴、暴雨,由于溫泉為山區(qū),河谷的山谷風(fēng)使山區(qū)在夏季始終處于極為不穩(wěn)定的層結(jié)狀態(tài)。雷達(dá)回波特征的分析,得出了一些有意義的結(jié)論,對冰雹天氣的預(yù)報、雷達(dá)監(jiān)測有一定指導(dǎo)意義。同時分析總結(jié)了雷達(dá)指揮作業(yè)情況,具有一定現(xiàn)實(shí)意義。