日照机场雷暴天气气候特征及预报方法分析

2018-01-09 12:40张纪
农家科技下旬刊 2017年11期
关键词:雷雨大风气候特征

摘 要:本文主要依据日照地区的有关气象观测数据资料 ,对日照机场雷暴天气气候特征展开探讨,并对其预报方法分析总结,以供相关部门参考。

关键词:日照机场;雷雨大风;气候特征;预报方法

日照市地处鲁东丘陵,黄海之滨,境内山地、丘陵、平原相间分布,整体地势是背山面海,中部高四周低,略向东南倾斜。日照市位于温带,属典型暖温带湿润季风区大陆性气候,四季分明,具有显著干湿季和冷热季之分。受其地理区域位置和气候影响,日照雷暴天气出现频繁。雷暴通常具有电压高、电流伏值大、能量释放时间短、危害性大等等特点,对于机场航班运行而言,极易使飞机起飞及着陆时遇到低空风切变,给飞机及相关设施设备带来损坏,甚至给航空飞行安全构成严重威胁。对日照机场雷暴天气特征分析总结雷暴天气预报方法,能够更好掌握日照机场天气运行条件,为提升日照雷暴天气预报准确性,确保机场航班正常运行提供重要指导依据。

一、日照机场雷暴天气气候特征分析

1.雷暴年际变化特征。据日照1962—2006年雷暴天气资料统计可知,日照机场年平均雷暴日数27.4d,属雷暴高发区。近47年日照机场雷暴日数主要呈“前十年和后十年波动性较大,中间时段平稳”的分布态势,近几年雷暴日数有所减少,低于多年雷暴平均值。

2.雷暴日数的月分布特征分析。一年中日照市机场雷暴天气总体上表现为中间高,两端低分布态势(图1),1-7月雷暴日数逐渐递增,7-12月则逐渐递减,7月雷暴日数最多,12月几乎没有雷暴天气。夏季(6-8月)雷暴最为频繁,雷暴日占全年的75%,月平均雷暴日是4-9d;少雷期(1-3月、10-11月),月平均雷暴日不超过1d;多雷期(4-5月、9月),月平均雷暴日1-3d。这种分布特征是由于西南暖湿气流日趋活跃,该地区大多为北冷涡控制下的不稳定天气形势,冷暖气流通常会交汇对峙,水汽条件、热力条件及动力条件好,大气不稳定能量汇集,形成局地的雷暴天气,尤其夏季日照机场易受到高空槽和副热带高压作用,出现雷暴天气。

3.雷暴日变化。一天中日照机场雷暴天气每个时次均有可能发生(图2)。其中,白天(08-20时)雷暴天气概率为55%,09-16时主要呈不断增加的趋势,16时至最高,之后开始减少,主要集中在12-18时,最高峰值为15—16时,这是因为午后太阳直接辐射加强,地面升温逐渐加快,地面加热及太阳辐射加热促使近地层空气气温上升,若高层发生冷空气活动,易产生强烈不稳定层结,配合水汽条件与抬升作用,导致雷暴天气发生。

二、日照机场雷暴类型及预报方法

日照机场出现热力性雷暴次数比较少,主要是系统性雷暴天气,主要天气形势有:东北冷涡、高空槽、切变线、黄河气旋、河套倒槽、蒙古气旋、台风倒槽、副高东退等,以前4种类型较多。

1.冷涡雷暴预报。东北冷涡一年中都能够出现, 6月冷涡出现频率较高,月平均次数为全年的 14%;春、夏、秋、冬四季中,夏季冷涡出现次数最多,占全年总次数数的33%。

东北冷涡出现后通常移动变化涵盖3条路径:一是冷涡中心自贝湖朝着东南方向移动,到达长春区域开始朝偏东方向转移,该路径发生几率最高,一年中均能够发生,是冷涡移动变化的最主要路径;二是冷涡中心由蒙古中部朝东南方向朝盘锦周边方向转移,此路径一般在春末夏初发生;三是冷涡中心自沙音山德、二连浩特等区域途经朝阳、鞍山移动到辽东半岛随后朝着东北方向转移,这个路径出现几率较低,通常出现在夏季。此外,东北冷涡移动速度年平均23.5km/h。春、秋、冬季冷涡移动速度均较快,平均24.3km/h,夏季移动速度最慢,平均移动速度18.4km/h。因为东北冷涡层结不稳定性,易出现雷暴天气。夏季日照机场时常会因东北冷涡影响发生持续性雷暴天气,有时还伴着冰雹天气,除冷涡中心周边外,日变化均显著。

2.高空槽型雷暴预报。700hPa及500hPa形势图上,槽线处在赤峰和锦州一带,同时与地面冷锋保持垂直构成交角。在700hPa 高度层下方区域副热带高压西部冷锋前时常会产生湿空气由南边朝北方输送,通常而言,在锋线的两端和槽线、冷锋相交区域出现雷暴天气的频率相对较高。高空槽雷暴具有持续时间短、强度较弱等特点,其伴随高空槽不断朝东方移动,该类雷暴天气便会停止。

3.切变线型雷暴预报。每年6月底到7月底,850h Pa山东半岛、威海、与辽东半岛一线出现两高之间的切变线,风向气旋性辐合。在切变线同热力作用下会发生雷暴天气。通常,切变线雷暴具有极强的突发性,雷暴天气发生时还存在低云,且维持时间6-8h。

4.黄河气旋型雷暴预报。850ha高度场,渤海海峡具有显著的暖锋切变与暖锋锋区,有些时候暖锋切变能够可以至700hPa以上。像此类天气形势通常是由黄河气旋等系统延伸至华北以及山东半岛产生的,一般在暖锋切变线很近区域常出现雷暴天气。暖锋切变雷暴主要特征是持续时间短、突发性强、夜间发生次数较多等。通常雷暴持續时间为2-4h,锋面过后雷暴天气现象通常在2h内便会停止。

三、结语

通过对日照机场雷暴天气气候特征展开分析得出,日照机场雷暴天气夏季发生频率较高,日照机场地理位置濒临海洋,夏季陆地和海洋温差特别明显,对雷暴天气形成及发展起到推动作用。因为雷暴天气为中小尺度天气系统,日照机场航务部气象台需要结合日照机场雷暴天气发生规律,做好科学准确气象预报,并针对夏季雷暴天气高发性,要及时掌握雷暴移动路径及变化趋势,采取针对性措施,避开或飞越雷暴区,确保日照机场航班运行安全性。

参考文献:

[1]李斌,宋佰春,邱东凤.日照市雷暴气候特征分析[J].科技信息,2008(19).

[2]倪惠,王宁,张智勇.吉林省大范围雷暴天气形势分析及物理量特征[J].吉林气象,2008(4).

作者简介:张纪(1990-),男,汉族,山东省临沂市郯城县人,本科学历,助理工程师,从事航空气象预报工作。endprint

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