基于时空分布特征进行葫芦岛地区雷雨大风研究

2020-06-02 378 上传者：管理员

摘要：为葫芦岛地区雷雨大风灾害性天气预报提供参考，利用2012—2016年葫芦岛63个地面气象观测站和闪电定位仪数据资料综合识别雷雨大风，分析该地区雷雨大风的时空分布特征。结果表明：葫芦岛地区雷雨大风的频次分布极不均匀，沿海地区发生次数多于内陆地区；日变化特征明显，主要出现在下午至前半夜，05:00—08:00出现次数少，14:00—15:00最多，21:00后迅速减少；大范围雷雨大风持续时间均在4h以上，绝大多数过程持续时间在2～3h。

关键词：
大气现象
时空分布
气象灾害
葫芦岛市
雷雨大风
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葫芦岛市地处辽宁省西部沿海，与锦州为邻，南临渤海湾，西与山海关毗连，北与朝阳市接壤，是东北地区进入关内的重要门户。属大陆性季风气候，冬寒夏暑，雨热同期，年均气温9.6℃；年均降水量576.8mm，主要集中在6-8月，占全年的66.5%；年均日照时数2630.6h，无霜期180.5d。葫芦岛地形地貌复杂多样，气温、降水分布不均且差异较大，灾害性天气有强降水、冰雹、大雾、大风、霾等，其中雷雨大风是主要的气象灾害之一，常造成重大的经济损失。为葫芦岛地区雷雨大风灾害性天气预报提供参考，利用雷暴监测资料，统计分析了2012-2016年6-8月葫芦岛地区雷雨大风的时空分布特征。

1、资料来源与分析方法

1.1资料来源

2012—2016年6—8月葫芦岛地区雷雨大风资料，来源于葫芦岛地区63个地面气象观测站和闪电定位仪。

1.2分析方法

采用有数理统计法、归类列表法分析雷雨大风的时空分布特征。雷雨大风天气根据辽宁省雷雨大风预警信号定义确定。阵风风速大于8级，并同时伴有闪电，计为一次雷雨大风。雷暴大风日是以北京时20时为日界，一天内全市只要有1个测站平均风力≥6级（10.8m/s），或阵风风力≥8级（17.2m/s）并伴有雷暴的短时大风。按照出现雷暴大风站次的多少，将其划分为单站雷暴大风（1站）、局地性雷暴大风（2～3站）、区域性雷暴大风（4～8站）、全区性雷暴大风（9站）。雷暴大风出现0次、1～2次、3～8次、9次以上分别对应未出现、较少出现、一定区域出现、大范围出现4个档次。雷雨大风过程持续时间是首站雷雨大风和末站雷雨大风的时间差。

2、结果与分析

2.1雷雨大风的空间分布

从表1看出，葫芦岛地区2012—2016年6—8月出现雷雨大风的频次空间分布极不均匀，绥中县和兴城市等沿海地区出现雷雨大风的频次较高，多数站点达到8次以上，个别站点达到20次以上；北部等内陆地区出现的频次较低，多数在8次以下，有个别站点达10次以上。葫芦岛地区雷雨大风发生日数具有明显的地域性特征。总体说，沿海地区出现雷雨大风的频次高于内陆地区，原因是夜间海洋暖水面提供热源，使低层气压降低、产生局地气旋性环流，高层气压升高、维持反气旋性环流，斜压不稳定，能量积聚；白天暖下垫面范围进一步扩大，所以沿海地区更易发生雷雨大风天气。

2.2雷雨大风次数和过程的月分布

葫芦岛地区6月出现雷雨大风129次，6—8月为每年的汛期，是雷雨大风最多的月份，其中6月最多，约占38%;8月份次之，约占34%;7月最少，约占28%。7月没有出现大范围的雷雨大风天气过程，6月最多，共19次，8月仅有1次，即大范围雷雨大风天气过程几乎均发生在6月春夏更替时期，6月为雷雨大风天气的活跃期。雷雨大风天气有明显的月变化特征，6月西南暖湿气流北抬，与东北冷空气交汇对接，有充足的热动力条件，水汽充足，不稳定能量增加，易形成雷雨大风天气。

表1葫芦岛内陆和沿海地区逐月四档次雷雨大风过程个例统计

2.3雷雨大风日变化持续时间特征

从图1可知，葫芦岛地区雷雨大风天气主要出现在下午至前半夜，05:00—08:00出现次数较少，14:00—15:00最多，21:00后雷雨大风迅速减少。原因主要是由于午后太阳辐射加强，近地面温度升高，遇高空层冷空气出现较强的垂直温差，形成垂直风切变，再配合较好的水汽、动力条件，易诱发雷雨大风天气。

分析42次区域性雷暴大风（4～8站）天气过程发现，发生时间大多在13:00—16:00，次日05:00—07:00基本没有，即在前半夜雷雨大风结束，之后出现的可能性较小。42次大范围雷雨大风天气过程中有12次以上持续时间在4h以上，有12次在2～3h，大于10h的仅有1次。

图12012—2016年6—8月葫芦岛地区雷雨大风时间分布与持续时间

2.4雷雨大风的风速强度分布

从图2看出，葫芦岛地区雷雨大风主要以6级风为主，超过60%，其中10～12m/s的大风超过50%，在沿海地区有20m/s以上（即9级以上风力）大风。可能是葫芦岛地区濒临渤海的原因，导致沿海地区的大风次数多于内陆地区。

图22012—2016年6—8月葫芦岛地区沿海（左）和内陆（右）雷雨大风风速分布

3、结论

葫芦岛地区雷雨大风天气具有明显的地域特征，雷雨大风频次分布极不均匀，表现为沿海地区雷雨大风发生次数多于内陆地区；雷雨大风在汛期期间6月最多，8月次之，7月最少；雷雨大风天气存在明显的日变化特征，05:00—08:00出现次数最少，14:00—15:00最多，21:00后迅速减少；大范围雷雨大风持续时间均在4h以上，绝大多数过程持续时间在2～3h。

参考文献:

[1]李国翠,郭卫红,王丽荣,等.阵风锋在短时大风预报中的应用[J].气象,2006,32(8):36-41.

李琳,杨世昌,张玉源,李峥,钟志勇.葫芦岛地区雷雨大风时空分布特征[J].农技服务,2020,37(04):100-101+103.