2019年4月11日黔西南州防雹作业分析

蒋若敏 何依遥 俆啟元

摘要    2019年4月11日，由于受南支槽和冷空气共同影响，黔西南州出现了强对流天气过程，影响范围甚广。本文介绍了全州出现大范围冰雹、大风、短时强降水等强对流天气的实况，8个县（市）、义龙新区均有降雹，冰雹最大直径20 mm（安龙县龙山镇），贞丰、册亨个别乡镇出现暴雨，贞丰县出现了21 m/s的雷暴大风。利用多普勒雷达回波跟踪观测，分析了雷达回波演变特征、实际作业情况和降雹情况。

关键词    雷达回波;人工影响天气;防雹作业;贵州黔西南;2019年4月11日

中图分类号    P482        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）13-0196-01                                                                                     开放科学（资源服务）标识码（OSID）

1    天气实况

4月11日8：00至12日8：00，黔西南州大部分地区出现雷阵雨天气，有277个站出现降水，其中暴雨4个站，大雨41个站，中雨121个站，其余站小雨。最大降水出现在贞丰双乳峰，为63.7 mm，大雨以上量级降水主要分布在贞丰、望谟、册亨、兴仁等地。全州各县（市）均降雹，冰雹最大直径20 mm（安龙龙山）。贞丰、安龙有冰雹灾情况。贞丰县4月11日18：00—20：00，部分乡镇出现雷阵雨天气，并且伴有冰雹、大风，珉谷、龙场、小屯、白层、挽澜、连环等乡（镇、街道）发生冰雹灾害。安龙县4月11日18：00—21：00，除万峰湖镇外，其余镇（街道）局地雷雨中夹降冰雹，最大冰雹直径20 mm;坡脚、练家湾出现20.5～25.7 m/s大风。

2    雷达回波演变特征分析

2.1    冰雹云初生，发展阶段

15：30黔西南州西北部有对流单体，降水回波逐渐生成;15：54位于盘州南部、富源东部的回波向东移动影响普安中部，回波强度逐渐增大[1]，是发展中的冰雹云，可看出有界回波区，是典型的雹云特征。此时，雹云发展进入强盛阶段，上升气流达到最旺盛时期，即将进入降雹阶段，是防雹作业的最佳时机。18：19回波强中心（平均强度50 dBZ以上）位于兴义与兴仁交界处，另有一强回波中心已移至贞丰，可以观察到远离雷达一侧出现“V”型无回波缺口，缺口顶端具有一定宽度，说明降雹区较大。从垂直剖面图来看，强中心顶部较高，具有一定的悬挂结构，有利于冰雹产生。

2.2    雹云增强、降雹、减弱阶段

由于罗汉、江西坡、青山、博上、雪浦防雹站15：49—18：24一直在开展防雹作业，中心强度减弱为50 dBZ，普安县只有罗汉1个站点降雹，降雹时间为15：48—15：58，最大冰雹直径达5 mm，密度达20粒/m2。18：38强对流风暴东移增强，形成了明显的冰雹云回波[2]，云体结构紧密，边界清晰，棱角分明，最大反射率因子达60 dBZ，顶高在15 km以上。

3    防雹作业效果分析

4月11日，15：49—20：39黔西南州自西向东先后有8个县（市、区）的49个防雹站开展防雹作业83次，发射人雨弹2 017发，火箭14枚。这次过程冰雹云團初生期表现出积状云的降水回波即块状回波特征，回波中心的反射率因子值较高，在风暴主体向东移动过程中不断发展，主要表现为多单体强对流随主导气流方向移动，该风暴历时5 h左右。在这次过程中，黔西南州人影作业指挥中心根据雷达回波判断冰雹云的移向和移速，把强回波中心的方位和高度角以及即将移经的区域及时传达给防雹站，各防雹站根据雷达回波信息，抓住有利作业时机开展了科学有效的防雹作业。防护区内有19个点降雹，其中贞丰县就有6个点降雹，4个点出现轻灾，1个点重灾。小屯降雹时间17：42—17：47，直径5 mm，密度15～50粒/m2;龙场降雹时间18：02—18：10，直径5 mm，密度130～150粒/m2;双乳峰降雹时间18：20—18：40，冰雹直径15 mm，密度300～400粒/m2;白层降雹时间18：50—19：01，冰雹直径7 mm，密度200～300粒/m2;鲁容降雹时间18：44—19：05，冰雹直径6 mm，密度80～100粒/m2;贞丰县城降雹时间18：21—18：35，冰雹直径5 mm，密度10～20粒/m2;其他县、市均无灾。

15：30，兴义多普勒雷达以仰角3.4°，显示距离150 km观测到在普安西北面开始有块状雷阵雨回波生成，中心强度45 dBZ，以34 km/h的速度发展东移，下达准备通知。从15：49普安县罗汉、江西坡、青山、博上、雪浦防雹站率先开展作业，普安县只有罗汉1个点降雹，降雹时间15：48—15：58，最大冰雹直径达5 mm，密度20粒/m2，无灾。清水河、万屯、小屯、龙场、白层、鲁容、珉谷防雹站在降雹后才作业，错过了防雹作业的好时机[1]。根据防雹物理概念，高炮人工防雹作业的目的是在自然雹胚长大前，将过量的人工晶核送入自然雹胚增长区破坏冰雹生长轨迹，缩短冰雹增长时间[2-3]。由于雷达回波接收时要经过一层层扫描处理，因而人影作业指挥中心看到的回波要与实际接收回波时间相差6 min，加之炮站从准备到空域请示也需要一定的时间，所以有些炮站是降雹后才作业，未起到防雹效果。这次天气过程属典型的强对流天气，回波移速很快，受灾严重的新龙场未设炮站。目前，只能在固定炮站对雹云的相对位置开展作业，最大限度减轻冰雹灾害造成的损失[4]。

4    参考文献

[1] 俞小鼎，姚秀萍，熊廷南，等.多普勒天气雷达原理与业务应用[M].北京：气象出版社，2005.

[2] 周德平，杨洋，王吉宏，等.冰雹云雷达识别方法及防雹作业经验[J].气象科技，2007（2）：258-261.

[3] 中国气象局科技发展司.人工影响天气岗位培训教材[M].北京：气象出版社，2003.

[4] 陈羿辰，张龙斌，金永利，等.利用双线偏振雷达分析人工防雹作业效果[J].气象科技，2016，44（3）：479-488.