雷暴与强对流临近天气预报技术进展

张松 曹广彬 易家云

摘 要：随着社会经济的发展，气象的科技也不断精进，大众对气象预报技术的服务不断提高其准确率。近天气预报的内容集中在雷暴天气，同时对强对流，降水，暴风雪，沙尘暴和天空云等天气现象也存在涉猎行为。雷暴和强对流是最具代表性的天气现象。基于此种背景，本文详细研究了这两种天气现象，并且在主观预测和客观算法的基础上，采用其他天气预警技术进一步补充说明，以达到改善未来天气识别的效能。

关键词：雷暴;强对流;临近天气预报

强对流天气的产生涉及到多个方面，是-一个非常复杂的物理过程，如出现强对流，周边大气压、风、温度以及湿度等各要素，就会呈现出垂直梯度和水平梯度等剧烈的变化。在强对流天气引起周边各因素发生进一步变化的过程中，会与环境产生相互性的作用，由此促进雷暴的发生。为及时预见此现象，并降低危害，改进雷暴与强对流临近天气预报技术，就显得十分必要。

一、雷暴天气的预报展开

1.什么是雷暴天气

雷暴是受雷声影响的深雨对流天气现象。产生它的因素是静态不稳定性，以及水蒸气和升力触发，并且风速和高度变化之间存在密切关系。在本文的目标是利用卫星的高分辨率，进行可见光云图的发展掌握，并特别描述深度湿对流的可能性。为了研究升力触发机制对雷暴的影响，可以通过连续升力来升高地面气体块，并克服对流抑制能量到自由对流的高度。当两条会聚线连接时，很可能会在附近发生雷暴。

2.雷暴天气的加强和消散

雷暴的加强受到不同因素的共同影响，其决定性因素主要有以下几个一、两个或者多个雷暴的集合;二、雷暴与出流边界保持紧密相连的状态，促使少数雷暴出现持续性升高的现象;三、积云或辐合线，影响出流边界，导致雷暴强度不断加强;四、与雷暴保持联系的低层幅合强度不断变大。雷暴存在加强的现象，必然也会有消散的时候。雷暴消散受到以下几个因素的影响。第一、雷暴边界以及雷暴跟出流距离的增加;第二、在相对稳定的区域内，有效位能的逐渐消失，判断雷暴是否存在于相对稳定的区域，可利用探空曲线进行观察;第三、雷暴尺度，在雷暴尺度和强度具有正比例的变化趋势，并且雷暴周边的辐合线会促进雷暴消散。

二、强对流天气的预报展开

1.什么是強对流

强对流天气是指直径在20mm以上的冰雹、任何级别的龙卷以及17m/s以上的雷暴大风和导致暴洪的对流性暴雨。强对流天气的临近预报主要通过天气雷达来传播，同时，地面观测、卫星云图以及闪电定位和人工目击报告等，也是密不可分的一部分内容。强对流天气的主要特征表现在：首先，低层反射率因子核心偏向于某一侧，并伴随着梯度比较大的运动;其次，回波顶位于低层强反射率因子梯度区域，或弱回波区的上空;再次，低层出现比较明显的暖湿气流缺口。临近预报技术中，借鉴发达国家的技术，能够大幅度地降低强对流天气的虚警率，进一步加强了对强对流天气临近预报的指数。

2.雷暴和多种强对流风暴

基于垂直切变条件下，对流有效位变化越大，雷暴以及强对流风暴的发生可能性就越高。当对流风暴上升气流比较强时，发生强冰雹天气的可能性随之增加，另外当红外云图上的“V”形特征增强时，就可以明显地判断出冰雹、雷暴大风或者是龙卷天气的种类区分，这些现象也都会伴随着强对流天气出现。雷暴大风的形成是由雷暴内气流强烈下沉，配合静力不稳定、气流以及抬升触发机制，雷暴大风的临近预警天气现象是采用多普勒天气雷达回波来进行近预警。龙卷，它属于对流风暴产生的最猛烈的天气现象，也带给人们最沉重的损失，通常在我国的江淮的梅雨期，大部分条件下与暴雨相伴，龙卷的临近预警分析，基于多普勒天气雷达来探测，中气旋是常出现的情况。伴随着中气旋越靠近地面的运动趋势，发生龙卷的概率也随之升高，风暴中上层存在强烈的上升气流，而辐散中心恰好在龙卷发生处。暴洪是强对流发生率高且危害性最强的天气现象，暴洪的临近天气预报表现在两个方面：首先确定每个子流域内的降水阀值是否在当天超过所需，第二是对每个子流域内的降水来判断对流行暴雨的发生几率。前者要与具体的地貌体征以及前期降水做关联分析，后者要针对超过当天暴洪阀值的可能性进行估计分析，二者相互配合才能够得到准确的数值。

三、研发雷暴与强对流临近天气监测预报技术

在现阶段的发展和应用中，天气预报是测量雷暴与强对流的主要方法。天气预报的结果的是预报员在已有客观条件的基础上，进行主观分析的成果。掌握雷暴分类与强对流天气的预报技术，需要气象预报员具备各方面的综合能力，在满足已有参考数据的审核下，依据自身工作经验的实际检验和物理量的统计分析，作为播报天气的重要参考条件。关于气象预报的使用技术，早在201 1年就已进行指导汛期的试验研究，在实际中发挥出相应的效果，赢得了大范围进行推广的先决条件。针对不同的地理条件和时空内容，依据天气预报分类技术就能够有效区别其中的差异，但为更好地应用于实际，并提高之后工作中的准确率，还需进一步加强研究深入，并不断完善和改进。

在对雷暴与强对流临近天气预报进行简要分析后，就需要采取相应的措施改进这方面的技术，促使其能够在实际中发挥出应有的作用。 在研究的基础上，可将多源观测技术与强对流临近天气监测技术相互融合，以此来推动现有技术的改良。借助瞬时风速、闪电、雨量、雷达图形等资料，采用雷达以及多普勒，进行高分辨数值分析，不仅可以加快更新近风暴的环境参数;而且与雷达回波外推结合，能够达到延长预报时效的作用。在加快更新近风暴环境参数中，采用更新循环系统，可以满足逐时分析的需要，观测到12小时内的天气变化状况。

四、结语

预报技术由此可见在工作生产中发挥了重要作用，研究分析并观察我国大气特点，发现强对流的表现是不可避免的分析方面，而强对流与雷暴产生密不可分。在雷暴天气中，需要进一步加强对边界层辐合线和地形的数据监测以及类型探究;在强对流天气预测中，以案例为基础，建立回归方程探究不失为一种准确的途径。如此一来，天气预报员就能够加深对雷暴强化与消散的理解。

参考文献：

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