昆明地區(qū)冰雹災(zāi)害事件的大氣層結(jié)特征分析

蔣雯玉，王占良，王 菲

(1.晉寧區(qū)氣象局，云南 昆明 650600；2.昆明市氣象局，云南 昆明 650501)

0 引言

冰雹災(zāi)害作為一種具有較強(qiáng)致災(zāi)性的強(qiáng)對(duì)流天氣，長(zhǎng)期以來(lái)被廣泛并深入開展研究。Johns and Doswell認(rèn)為長(zhǎng)時(shí)間的、強(qiáng)的上升運(yùn)動(dòng)是支撐冰雹增長(zhǎng)為大冰雹的必要條件。以往觀測(cè)研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生大冰雹的對(duì)流風(fēng)暴內(nèi)部上升速度可超過(guò)40～50(m·s-1)。已有研究表明，冰雹災(zāi)害事件與深厚對(duì)流有關(guān)，明確指明了與之相聯(lián)系的局地強(qiáng)風(fēng)暴發(fā)展初期主要決定于環(huán)境場(chǎng)條件，冰雹災(zāi)害產(chǎn)生很大程度取決于大氣層結(jié)狀態(tài)的配合程度。陳曉燕[1]、李懷宇等[2]分別對(duì)黔西南州、廣西的冰雹事件時(shí)空分布進(jìn)行了分析研究。王占良[3]、沈鷹等[4]對(duì)云南滇中部分地區(qū)的冰雹災(zāi)害時(shí)空分布、人工防雹對(duì)策等進(jìn)行了分析，盛志軍、鄧超等[5]對(duì)江西的冰雹天氣環(huán)境條件和特征進(jìn)行了研究。

中國(guó)大多數(shù)預(yù)報(bào)員都將干球溫度0℃層作為冰雹融化層高度。當(dāng)冰雹下落到干球溫度0℃層以下時(shí)，由于融化，其表面出現(xiàn)一層水膜，非常類似包裹著濕紗布的酒精玻璃球。大氣凍結(jié)層(干球溫度0°層)高度、-20℃層高度對(duì)冰雹產(chǎn)生有重要作用。人工增雨和防雹，理論上要考慮零度層的高度，結(jié)合水氣條件和云層分布，根據(jù)不同地區(qū)對(duì)產(chǎn)生冰雹災(zāi)害的層結(jié)及環(huán)境條件要求不同，最佳作業(yè)角度，效果才能理想。零度層高度的特征和季節(jié)變化，在天氣預(yù)報(bào)、氣候分析、人工增雨防雹等領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注，是一個(gè)特別重要的參考指標(biāo)。俞小鼎對(duì)冰雹的融化層高度進(jìn)行了研究[6]，劉曉騎、劉建西等利用探空資料分析大氣層結(jié)特征并對(duì)冰雹預(yù)報(bào)方法進(jìn)行了研究[7]。曾智琳等認(rèn)為，從對(duì)流系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生雹胚、到雹胚增長(zhǎng)為大冰雹，大氣的層結(jié)狀態(tài)在其中發(fā)揮著重要作用[8]。因此，加深認(rèn)識(shí)冰雹發(fā)生的大氣溫度層結(jié)狀態(tài)是成功預(yù)報(bào)冰雹災(zāi)害的前提和關(guān)鍵。雷蕾等[9]研究表明探空資料是反映本地及鄰近地區(qū)大氣垂直溫濕結(jié)構(gòu)的最重要的手段，也是預(yù)報(bào)員在短時(shí)效內(nèi)確定大冰雹潛勢(shì)條件的重要資料。但針對(duì)云南低緯高原山地的大氣層結(jié)特征及人工防雹應(yīng)用研究較為缺乏。

本文通過(guò)遴選昆明近10年冰雹災(zāi)害事件，并以2013～2019年5～9月中度以上共209個(gè)冰雹災(zāi)害事件為主要研究對(duì)象，結(jié)合高空探測(cè)資料進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)出各月零度層高度和負(fù)溫區(qū)厚度的變化情況，從環(huán)境條件及層結(jié)特征的角度出發(fā)，對(duì)冰雹個(gè)例進(jìn)行系統(tǒng)性分析，重點(diǎn)討論冰雹事件的垂直大氣溫濕結(jié)構(gòu)，對(duì)各項(xiàng)特征的機(jī)理成因進(jìn)行分析和探討，為指導(dǎo)人工防雹提供重要參考依據(jù)。

1 資料來(lái)源及冰雹災(zāi)害等級(jí)劃分

1.1 資料來(lái)源

2010～2019年冰雹數(shù)據(jù)由中國(guó)人民財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)公司昆明分公司和昆明市人工影響天氣中心提供；高空氣象探測(cè)數(shù)據(jù)為2013～2019年，由昆明國(guó)家基準(zhǔn)氣候站提供。

1.2 冰雹災(zāi)害分級(jí)

本文以昆明地區(qū)烤煙種植期冰雹事件為研究對(duì)象，根據(jù)每一次冰雹過(guò)程造成烤煙種植受災(zāi)面積定義，受災(zāi)面積<6.7 hm2(100畝)為輕度災(zāi)害，6.7 hm2(100畝)≤受災(zāi)面積<33.3 hm2(500畝)為中度災(zāi)害，受災(zāi)面積≥33.3 hm2(500畝)為重度災(zāi)害。

昆明地區(qū)烤煙種植每年4月中下旬移栽，9月下旬采收結(jié)束，受冰雹天氣影響易造成災(zāi)害的季節(jié)為5～9月，6～8月冰雹災(zāi)害的損失最嚴(yán)重，通常稱5～9月為烤煙防雹期，6～8月為防雹關(guān)鍵期，本文以5～9月的中度及以上冰雹災(zāi)害事件進(jìn)行研究。

2 昆明地區(qū)烤煙種植期冰雹災(zāi)害特征統(tǒng)計(jì)

2.1 5～9月冰雹災(zāi)害年分布和月分布特征

2010～2019年5～9月，昆明地區(qū)共發(fā)生中度以上冰雹災(zāi)害273次(圖1)，各月分布極不均勻。6～8月多，5月和9月少。7月份冰雹最多，101次，平均每年10次；其次8月87次，平均每年8.7次；5月和9月最少，平均每年僅1.5次；7～8月占5～9月的68.9%。

圖1 昆明地區(qū)10年內(nèi)5～9月各月冰雹災(zāi)害個(gè)例統(tǒng)計(jì)Fig.1 The statistics of hail disasters from May to September in 10 years in Kunming

年分布也極不均勻(圖2)。昆明地區(qū)平均每年5～9月有27.3次冰雹災(zāi)害天氣，2017年和2013年較多，分別為44次和39次，2014年和2019年較少，僅有17次。

圖2 昆明地區(qū)10年內(nèi)5～9月冰雹個(gè)例逐年統(tǒng)計(jì)Fig.2 Annual statistics of hail cases from May to September in 10 years in Kunming

2.2 關(guān)鍵期6～8月冰雹災(zāi)害候分布特征

關(guān)鍵期6～8月冰雹災(zāi)害候分布不均勻(圖3)，總體趨勢(shì)看，從6月第二候至7月第六候冰雹災(zāi)害次數(shù)是遞增的，從7月第六候至8月第四候次數(shù)是遞減的。7月第五候至8月第三候較多，7月第六候最多，共31次，平均每年該候出現(xiàn)冰雹災(zāi)害3.1次，約每?jī)商炀统霈F(xiàn)一次；其次是8月第三候，共25次，該候平均每年2.5次。所以，每年7月第五候至8月第三候，是昆明地區(qū)冰雹災(zāi)害重點(diǎn)防御階段。

圖3 昆明地區(qū)10年內(nèi)6～8月冰雹災(zāi)害個(gè)例候統(tǒng)計(jì)Fig.3 The statistics of hail disasters from June to August in 10 years in Kunming

3 昆明地區(qū)冰雹災(zāi)害事件大氣層結(jié)特征分析

利用昆明站2013年至2019年08∶00和20∶00的高空探測(cè)資料，分析冰雹災(zāi)害天氣0℃層、-6～-8℃層、-20℃層的高度以及0～-20℃層的厚度，為人工增雨和防雹減災(zāi)提供重要參考依據(jù)。本文中，0℃層也稱為零度層，0～-20℃層稱為負(fù)溫區(qū)，-6～-8℃層稱為最佳催化層。

3.1 零度層高度特征分析

3.1.1 各月零度層高度特征分析

昆明地區(qū)零度層月平均高度分布呈單峰型(圖4)，5～9月較高(月平均值大于3 000 m)，12月至次年3月較低(月平均值小于2 500 m)，月平均值最高出現(xiàn)在6月份(08∶00為3 520 m，20∶00為3 663 m)，月平均值最低出現(xiàn)在1月份(08∶00為1 775 m，20∶00為2 035 m)。極端最高值08∶00為4 219 m(8月)，20∶00為4 333 m(6月)，極端最低值08∶00為70 m(2月)，20∶00為139 m(2月)(圖5)。

圖4 昆明地區(qū)各月零度層平均高度統(tǒng)計(jì)Fig.4 Statistics of the average height of 0℃ horizon in each month in Kunming

圖5 昆明地區(qū)各月零度層高度極值統(tǒng)計(jì)Fig.5 Statistics of extreme 0℃ layer height in each month in Kunming

零度層高度年平均值08∶00為2 721 m，20∶00為2 870 m，20∶00零度層高度比08∶00零度層高度高149 m，主要是受地面輻射和太陽(yáng)輻射的影響。

5～9月是烤煙種植冰雹災(zāi)害重要階段，零度層高度平均在3 000～3 700 m，最低高度大于2 000 m，最高高度小于4 500 m，是積云發(fā)展的有利高度。

3.1.2 5～9月冰雹災(zāi)害事件零度層高度特征分析

如果一天中有多個(gè)地方出現(xiàn)中度以上冰雹災(zāi)害，只記為一次冰雹災(zāi)害。因?yàn)楸?zāi)害大多出現(xiàn)在下午到傍晚，本文以冰雹災(zāi)害出現(xiàn)當(dāng)天的08∶00高空探測(cè)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。2013～2019年5～9月昆明地區(qū)共出現(xiàn)中度以上冰雹災(zāi)害209次(圖6)，其中5月14次，6月47次、7月76次、8月61次、9月11次，從左至右按月份依次排列。5～9月冰雹災(zāi)害當(dāng)天08∶00零度層高度在2 000～4 000 m；5～6月和9月零度層高度相對(duì)分散，7～8月基本上集中在3 000～3 800 m，零度層高度小于2 500 m的只出現(xiàn)在2019年9月下旬的3次，其余均在2 500 m以上。2013～2019年5～9月昆明地區(qū)冰雹災(zāi)害零度層高度分布如圖6所示：2 000～2 500 m占1.4%，2 500～3 000 m占5.3%，3 000～3 800 m占90.4%，3 800～4 000 m占2.9%。其中2 500～4 000 m占98.6%，這個(gè)高度范圍正是積云出現(xiàn)的高度，容易出現(xiàn)冰雹災(zāi)害。

圖6 昆明地區(qū)5～9月冰雹災(zāi)害個(gè)例零度層高度分布Fig.6 Height distribution of 0℃ layer in hail disaster cases from May to September in Kunming

2013～2019年5～9月，零度層高度月平均值和冰雹災(zāi)害零度層高度的月平均值見圖7。零度層高度月平均值6月最大、5月最小，月零度層高度的平均值與冰雹災(zāi)害事件零度層高度的平均值月分布類似。冰雹災(zāi)害的零度層高度月平均值均在3 000 m以上，6～8月在3 300 m以上。

圖7 昆明地區(qū)5～9月冰雹個(gè)例零度層月平均高度 和零度層高度月平均高度Fig.7 Monthly mean height of 0℃ layer and monthly mean height of 0℃ layer for hail cases from May to September in Kunming

3.2 5～9月冰雹災(zāi)害大氣負(fù)溫區(qū)特性分析

冰雹的形成其熱力條件是在大氣對(duì)流層中必須有氣溫低于0℃的特定層，而且需要一定的厚度，以方便冰雹在其間增長(zhǎng)變大。以0℃～-20℃大氣層厚度來(lái)表征冰雹形成發(fā)展的負(fù)溫區(qū)特定層，簡(jiǎn)稱負(fù)溫區(qū)厚度。冰雹云中0℃、-20℃層所在高度和配置關(guān)系對(duì)冰雹形成也非常重要，具有較低的零度層高度是冰雹發(fā)生的有利條件。但何謂“較低”及如何去做定量化診斷，現(xiàn)有的對(duì)冰雹發(fā)生前的層結(jié)定量化統(tǒng)計(jì)研究仍比較欠缺。例如，0℃層高度過(guò)低(暖云層過(guò)薄)無(wú)法形成大冰雹，而高度太高(暖云過(guò)厚)也不利于冰雹的生長(zhǎng)，且冰雹在下落過(guò)程中也容易被融化。

3.2.1 大氣-6～-8℃層高度分析

大量探測(cè)研究表明，冰雹胚胎大多形成于-4～-10℃的環(huán)境中[10]，火箭防雹播撒作業(yè)的播撒區(qū)溫度一般掌握在-6～-15℃為宜[11]，唐林等對(duì)人工增雨作業(yè)最佳時(shí)機(jī)和位置進(jìn)行了研究[12]。同時(shí)雷達(dá)探測(cè)還發(fā)現(xiàn)，如果對(duì)流云云體初始雷達(dá)回波出現(xiàn)在-6～-8℃以上高度時(shí)，80%以上可能發(fā)展成為降雹。所以人工防雹的高度區(qū)間應(yīng)在-6℃層以上，播撒層厚度一般為1 000 m，可考慮在溫度-6～-7℃處核化，所以，人工防雹是火箭彈爆炸點(diǎn)高度應(yīng)該在5 000 m左右。對(duì)強(qiáng)單體或超強(qiáng)單體，可以對(duì)-8～-12℃及其以上1 000 m的區(qū)域進(jìn)行催化，同時(shí)也對(duì)下方-2～-6℃區(qū)進(jìn)行催化。由于冰晶防雹原理的不同，其播撒高度也可取-3、-9甚至-12℃等不同下限高度。

昆明地區(qū)5～9月-6℃層大氣平均高度為4 535 m(表1)，最大值5 060 m，最小值3 190 m，月平均高度排列順序?yàn)?月>8月>9月>6月>5月；-8℃層大氣平均高度為4 904 m，最大值5 430 m，最小值3 650 m，月平均高度排列順序?yàn)?月>8月>9月>6月>5月；-6～-8℃層平均厚度369 m，最大值810 m，最小值200 m。故人工防雹火箭彈爆炸點(diǎn)平均高度在4 500～4 900 m為最佳。

表1 昆明地區(qū)5～9月冰雹災(zāi)害0℃、-6℃、-8℃、-20℃層高度及負(fù)溫區(qū)厚度Tab.1 Height of 0℃，-6℃，-8℃ and -20℃ layers and thickness of negative temperature zone of hail disasters from May to September in Kunming m

3.2.2 大氣0～-20℃層負(fù)溫區(qū)厚度分析

圖8和圖9為昆明地區(qū)2013～2019年發(fā)生的209次冰雹災(zāi)害天氣的08∶00高空探測(cè)數(shù)據(jù)的0℃層、-6℃層、-20℃層高度和0～-20℃層負(fù)溫區(qū)厚度的分布情況，排列順序從左至右依次為5月到9月。其中5月14次，6月47次、7月76次、8月61次、9月11次。從圖中可看出，0℃層月平均高度3 000～3 500 m，6月最大，其次是7月、8月，5月最小，極端最小值為2 210 m(出現(xiàn)在9月)，極端最大值3 898 m(出現(xiàn)在6月)，75%出現(xiàn)在3 200～3 700 m；-6℃層月平均高度3 800～4 500 m，6月最大，其次是7月、8月，5月最小，極端最小值為3 020 m(9月)，極端最大值4 920 m(7月)，78%出現(xiàn)在4 000～4 600 m；-20℃層月平均高度6 300～7 000 m，8月最大，5月最小，最小值為5 600 m(9月)，最大值7 570 m(7月)；5～9月負(fù)溫區(qū)厚度8月最大，5月最小，月平均厚度3 300～3 600 m，最小值為2 676 m(5月)，最大值4 415 m(7月)。

圖8 昆明地區(qū)5～9月冰雹災(zāi)害個(gè)例大氣特性層高度統(tǒng)計(jì)Fig.8 Height statistics of atmospheric characteristic layer for hail disaster cases from May to September in Kunming

圖9 昆明地區(qū)5～9月冰雹災(zāi)害個(gè)例負(fù)溫區(qū)厚度統(tǒng)計(jì)Fig.9 Thickness statistics of negative temperature zone of hail disaster cases from May to September in Kunming

4 冰雹災(zāi)害事件的大氣溫濕層結(jié)特征

利用2013～2019年5～9月逐日08∶00探空資料，分析昆明地區(qū)209次冰雹災(zāi)害事件的垂直大氣溫濕結(jié)構(gòu)特征。

4.1 垂直溫度層結(jié)特征

大氣呈“上冷下暖”結(jié)構(gòu)分布代表著大氣層結(jié)的不穩(wěn)定，在具體的溫度廓線能反映出這種特征。考慮到不同季節(jié)溫度廓線的變化，難以直接對(duì)比，故選用ΔT85(850 hPa與500 hPa 的溫度差)或ΔT75(700 hPa與500 hPa 的溫度差)作為考量大氣層結(jié)“上冷下暖”的特征值，它是表征大氣靜力穩(wěn)定度的參量，是判斷是否有強(qiáng)對(duì)流天氣的重要依據(jù)。農(nóng)孟松等[13]統(tǒng)計(jì)廣西30年冰雹的概念模型，發(fā)現(xiàn)ΔT85≥24℃即可作為預(yù)報(bào)閥值，劉曉騎等[14]利用探空資料來(lái)進(jìn)行冰雹預(yù)報(bào)研究，這些研究表明大冰雹的ΔT85比非大冰雹的ΔT85更大。

昆明地區(qū)屬紅土高原，平均海拔在1 900 m左右，昆明市高空氣象探測(cè)站的海拔高度為1 889 m，比850 hPa的平均高度還要高近400 m，故選用500 hPa和700 hPa的溫度和濕度進(jìn)行比較計(jì)算(圖10和圖11)。

圖10 昆明地區(qū)5～9月冰雹事件的ΔT75值Fig.10 The ΔT75 value of hail events from May to September in Kunming

圖11 昆明地區(qū)5～9月冰雹事件的ΔT75和ΔT地5值Fig.11 The ΔT75 and ΔT地5 value of hail events from May to September in Kunming

昆明近5年5～9月冰雹事件的ΔT75(700 hPa與500 hPa溫度差)平均值為14.5℃，最大值為18.4℃、最小值為10.6℃；ΔT地5(地面與500 hPa溫度差)平均值為21.4℃，最大值為25.4℃、最小值為17.4℃。ΔT75月平均值5月最大、6月最小，ΔT地5月平均值5月最大、7月最小。

從圖10中可看出，冰雹事件的ΔT75值位于10℃到19℃之間，主要集中在12℃～17℃，75%介于13℃～16℃，95%介于12℃～17℃。這反映了昆明5～9月的冰雹災(zāi)害事件“上冷下暖” 的層結(jié)特征清晰。

209次冰雹災(zāi)害事件中，共出現(xiàn)了4次逆溫層現(xiàn)象，其中7月3次、8月1次(2013年2次、2017年2次)，逆溫層厚度均小于1 000 m?？傮w看，冰雹事件發(fā)生時(shí)大氣存在明顯的不穩(wěn)定，逆溫現(xiàn)象很少。

4.2 垂直濕度層結(jié)特征

當(dāng)?shù)蛯佑袧窨諝饣驖衿搅?、中高層有干空氣或干平流就可能造成?duì)流(位勢(shì))不穩(wěn)定層結(jié)，對(duì)流層中低層表現(xiàn)出“上干下濕”的條件性不穩(wěn)定層結(jié)特征時(shí)，冰雹等強(qiáng)對(duì)流天氣容易出現(xiàn)。因?yàn)槁饵c(diǎn)在等壓過(guò)程中是保守量，露點(diǎn)的高低可以反映出該層的干濕程度，為了定量化診斷冰雹事件的“上干下濕”，本文選取ΔTd75(700 hPa與500 hPa的露點(diǎn)差)和ΔTd地5(地面與500 hPa的露點(diǎn)差)表征大氣層結(jié)“上干下濕”(圖12和圖13)。

圖12 昆明地區(qū)5～9月冰雹事件的ΔTd75值Fig.12 The ΔTd75 value of hail events from May to September in Kunming

圖13 昆明地區(qū)5～9月冰雹事件的ΔTd地5值Fig.13 The ΔTd地5 value of hail events from May to September in Kunming

從圖12中可以看出，昆明近5年5～9月冰雹事件的ΔTd75(700 hPa與500 hPa露點(diǎn)差)平均值為18.9℃，最大值為52.3℃、最小值為3.5℃，75%在15℃～27℃；ΔT地5(地面與500 hPa露點(diǎn)差)平均值為25.5℃，最大值為60.5℃、最小值為10.3℃，75%在20℃～30℃。可見，冰雹事件“上干下濕”的層結(jié)特征明顯。相關(guān)研究表明，對(duì)流層中層干空氣卷入是使層結(jié)表現(xiàn)出“上干下濕”特征的主要原因，除了環(huán)境溫度“上冷、下暖”的特征，環(huán)境濕度“上干、下濕”的特征同樣能促進(jìn)熱力不穩(wěn)定增長(zhǎng)。因此，這種“上干下濕”的濕度層結(jié)很可能也是昆明冰雹事件對(duì)流(位勢(shì))不穩(wěn)定的形成的重要原因。

另外，5～9月探空溫濕曲線的溫度露點(diǎn)差T-Td平均值：地面為2.3℃、700 hPa為2.1℃、500 hPa為6.4℃，700 hPaT-Td≤5℃的個(gè)例占93.8%，500 hPaT-Td≤5℃的個(gè)例占59.3%，冰雹事件的500 hPa溫度露點(diǎn)差表現(xiàn)不太明顯。

5 人工防雹作業(yè)應(yīng)用

根據(jù)昆明地區(qū)5～9月冰雹災(zāi)害的時(shí)空分布特征，結(jié)合上述零度層(凍結(jié)層)、-6～-8℃層、-20℃層高度和0～-20℃負(fù)溫區(qū)厚度的變化特征，-6℃層平均高度為4 535 m，-8℃層大氣平均高度為4 904 m，-6～-8℃層平均厚度369 m，最大值810 m，最小值200 m。故人工防雹火箭彈爆炸點(diǎn)平均高度在4 500～4 900 m為宜。5～9月-6～-8℃層平均高度排列順序?yàn)?月>8月>9月>6月>5月。實(shí)際防雹作業(yè)時(shí)，應(yīng)根據(jù)當(dāng)天高空探測(cè)資料和雷達(dá)回波防雹層高度、負(fù)溫區(qū)厚度以及零度層高度，選擇火箭彈類型和發(fā)射方式進(jìn)行防雹作業(yè)。

當(dāng)大氣出現(xiàn)明顯的“上冷下暖”層結(jié)特征和“上干下濕”有利環(huán)境條件時(shí)，可以根據(jù)當(dāng)天的ΔT75值和ΔTd75大氣層結(jié)特性，再結(jié)合雷達(dá)回波特征開展作業(yè)準(zhǔn)備和有效作業(yè)。另外，中度及以上冰雹災(zāi)害主要出現(xiàn)在6～8月，故每年7月第五候至8月第三候是冰雹災(zāi)害重點(diǎn)防御階段。

6 結(jié)果與討論

本文通過(guò)遴選昆明近10年冰雹災(zāi)害事件，并基于探空資料對(duì)2013～2019年5～9月昆明地區(qū)出現(xiàn)的中度以上共209個(gè)冰雹災(zāi)害事件為研究對(duì)象，統(tǒng)計(jì)零度層(凍結(jié)層)高度和負(fù)溫區(qū)厚度的變化特征，從環(huán)境條件及層結(jié)特征的角度出發(fā)，對(duì)冰雹個(gè)例產(chǎn)生的大氣層結(jié)特征進(jìn)行了較為細(xì)致的分析，重點(diǎn)討論冰雹事件的垂直大氣溫濕結(jié)構(gòu)，解釋了大氣層結(jié)結(jié)構(gòu)特征有利于產(chǎn)生冰雹災(zāi)害的部分原因，主要結(jié)論如下：

(1)昆明5～9月冰雹災(zāi)害事件的年分布和月分布極不均勻，平均每年5～9月有27.3次，最多年44次(2017年)，最少年17次(2014年和2019年)。7～8月較多，占68.9%。候分布也不均勻，從6月第二候至7月第六候冰雹災(zāi)害是遞增的，從7月第六候至8月第四候冰雹災(zāi)害是遞減的，7月第五候至8月第三候較多，是冰雹災(zāi)害重點(diǎn)防御階段。

(2)零度層月平均高度分布呈單峰型分布，6月份最高(08∶00為3 520 m，20∶00為3 663 m)，1月份最低(08∶00為1 775 m，20∶00為2 035 m)。極端最高值4 333 m，極端最低值70 m。零度層高度年平均值08∶00為2 721 m，20∶00為2 870 m，20∶00零度層高度比08∶00零度層高度高149 m。5～9月零度層高度平均在3 000～3 700 m，最低高度大于2 000 m，最高高度小于4 500 m。5～9月0～-20℃層負(fù)溫區(qū)月平均厚度3 515 m，8月最大，5月最小。

(3)5～9月-6℃層大氣平均高度為4 535 m，最大值5 060 m，最小值3 190 m，月平均高度排列順序?yàn)?月>8月>9月>6月>5月；-8℃層大氣平均高度為4 904 m，最大值5 430 m，最小值3 650 m，月平均高度排列順序?yàn)?月>8月>9月>6月>5月；-6～-8℃層平均厚度369 m，最大值810 m，最小值200 m。故人工防雹火箭彈爆炸點(diǎn)平均高度在4 500～4 900 m為最佳。

(4)冰雹事件的ΔT75值位于10℃到19℃之間，主要集中在12℃～17℃，75%介于13℃～16℃，95%介于12℃～17℃。ΔT地5平均值為21.4℃，最大值為25.4℃、最小值為17.4℃。ΔT75月平均值5月最大、6月最小，ΔT地5月平均值5月最大、7月最小。這反映了昆明5～9月的冰雹災(zāi)害事件“上冷下暖”的層結(jié)特征清晰。

(5)5～9月冰雹事件的ΔTd75平均值為18.9℃，最大值為52.3℃、最小值為3.5℃，75%在15℃～27℃；ΔT地5平均值為25.5℃，最大值為60.5℃、最小值為10.3℃，75%在20℃～30℃。冰雹事件“上干下濕”的層結(jié)特征明顯。但是用溫度露點(diǎn)差來(lái)表征濕度時(shí)，地面為2.3℃、700 hPa為2.1℃、500 hPa為6.4℃，冰雹事件的溫度露點(diǎn)差表現(xiàn)不太明顯。

本文基于探空資料對(duì)冰雹災(zāi)害事件開展的分析研究，因冰雹時(shí)空尺度小，用單站點(diǎn)探空資料來(lái)分析大氣環(huán)境因素，可能存在誤差，有待后續(xù)進(jìn)一步研究。