張宇

摘 要：利用2015-2016年積累的713數(shù)字化雷達回波資料進行統(tǒng)計研究分析，據(jù)此提出判別對流性強降水和冰雹云的指標。

關鍵詞：回波；形態(tài)；強度

烏拉特中旗713天氣雷達安裝在西山電視臺上，烏拉特中旗氣象局（國家基準站）位于其東面，直線距離10km。在713雷達探測有效范圍內(nèi)，選取2015-2016先后出現(xiàn)的較強降水天氣過程（11）和冰雹天氣過程（14）進行對比統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，強降水過程與冰雹在回波高度、強回波高度、強回波強度及形態(tài)方面有一定區(qū)別。

1 回波高度H 回

實驗證明，冰雹云必須發(fā)展到能使個別大水滴凍結的高度，一般認為溫度達-12～-16℃，當H 回達到或超過這個溫度所對應的高度時，才能形成冰雹。因此，H 回可以做為判別冰雹回波的指標，一般H 回越高，降雹可能性越大。統(tǒng)計烏拉特中旗探空資料發(fā)現(xiàn)，當氣壓達到400百帕以上時，高空溫度一般在-12～-16℃以下，對應探空高度為7公里以上；結合713雷達資料統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，當H回<7公里時，無冰雹和強降水產(chǎn)生，7-13公里時，有強降水但無冰雹產(chǎn)生，當H回在13-16公里時，強降水概率達10/ 11=90.9%，易出現(xiàn)降雹天氣，當H回>16公里時，降雹概率達12/14=85.7%。

2 強回波高度

H強反映了云內(nèi)較大的降水粒子被上升氣流系帶上升所達高度，是云內(nèi)上升氣流強度的一種指標，也常用于判斷冰雹回波。713數(shù)字化雷達RHI 圖可以直接顯示回波各級強度（間隔5dBz）高度值。統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，當回波強度在45 dBz以上時，回波高度具有一定表征意義，這里將回波值≥45dBz以上的回波稱為強回波。當Z =45dBz時，強降水強回波最大頂高≤9km，冰雹強回波最小頂高≥ 11km；當Z =50dBz時，強降水強回波最大頂高≤8.8km，冰雹強回波最小頂高≥ 10km；當Z =55dBz時，強降水強回波最大頂高≤7.1km，冰雹強回波最小頂高≥ 9.5km；當Z =60dBz時，強降水強回波最大頂高≤6.5km，冰雹強回波最小頂高≥ 8.1km。

3 回波形態(tài)特征

冰雹云的雷達回波，常出現(xiàn)一些形態(tài)獨特，具先兆性的回波特征，統(tǒng)計結果顯示主要有以下幾種：中高位強回波區(qū)，簡稱強回波核（≥65dBZ）、前懸回波，回波柱上大下??；V形、鉤狀、人字形等。前三種由RHI顯示，后三種由PPI顯示。其中強回波核的出現(xiàn)最具特征性，它在冰雹云的發(fā)展過程中常伴隨著云體的躍增，表明了它是冰雹云發(fā)展到一定階段時的產(chǎn)物，而這一產(chǎn)物也正是由于云體中上具有較高的含水量或大量的冰雹顆粒的緣故。前懸回波，這是由于前懸回波中含有較高的含水量或大量雹胚、小冰雹，因而具有較大的回波強度。

回波柱上大下小，說明云體中上具有較多的含水量，故呈現(xiàn)回波柱上大下小現(xiàn)象。

其次是鉤狀、V形、人字形回波特征等。后二種特征一般在PPI顯示器上見到，它出現(xiàn)的機率不是很大，但是成雹的機率卻很大。

4 總結

4.1 回波高度指標

當回波頂高在13-16公里時，強降水發(fā)生概率偏大。當回波頂高大于16公里時，冰雹發(fā)生概率較大。

4.2 強回波高度指標

當回波強度在45-60dBz時，強回波高度對于強降水和冰雹云具有較強指示意義，可以作為判斷強降水和冰雹云的重要指標，具體見下表：

4.3 形態(tài)特征判別指標

（1）RHI上顯示云體中出現(xiàn)強度≥45dBZ的強核區(qū)或云體中上部出現(xiàn)前懸；云柱上大下小等易出現(xiàn)冰雹天氣。（2）PPI顯示云體呈V形、鉤狀、人字形回波時易出現(xiàn)冰雹天氣。

以上判據(jù)在具體實施過程中，應結合當天高空形式（蒙古冷渦或東北冷渦擾動）及本地地形情況（水庫、山）綜合分析研判。