朝阳近30年生长季高影响天气气候特征分析
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冰雹、短时暴雨、雷雨大风天气在朝阳地区发生频繁,是生长季期间最主要的致灾天气,因其突发性强、移动速度快、破坏力大,很容易对处于生长季的农作物造成致命影响,更是给人民生命财产和安全带来严重威胁。
国内很多专家[1-3]在雷达回波特征、天气型和动力参数等多个方面针对冰雹、雷雨大风、短时暴雨预报技术进行了深入研究,但是对相关气候特征研究较少。
笔者通过对朝阳地区生长季中易发的这3类高影响天气气候特征进行统计,研究分析时空变化特征,以期相关部门和农户根据时空变化规律,提前做好应对措施,最大程度减少损失。
1资料与方法
选取朝阳地区5个国家气象观测站(朝阳、北票、建平、凌源和喀左)1990—2018年5—9月地面观测历史资料,规定某站某日出现冰雹次数,则定义为该站当日冰雹次数;某站某日出现雷暴并伴有≥17 m/s大风,则定义为该站当日雷雨大风次数;某站某日出现短时暴雨≥20mm/h,则定义为该站当日短时暴雨次数。
2结果与分析
2.1冰雹时空分布特征
2.1.1空间分布特征冰雹发生次数总体呈自西向东逐渐减少趋势;西部地
区以凌源最多,共计出现35次,平均1.2
次/年;东部地区以朝阳最少,共计出现
24次,平均0.8次/年,同一地形、气候背
景下,凌源比朝阳多发生11次。
2.1.2年变化特征1990—2000年冰
雹出现次数基本以3年为一周期,呈交
替减少和增加的趋势,2001—2013年总
体呈现减少趋势,其中2005—2013年减
少趋势最为明显,2014年陡增,2015年
开始又呈现减少趋势。
1990年出现15
次,为最多年份;2018年出现0次,为最
少年份。
2.1.3月变化特征月变化曲线呈现
明显的单峰型,6月发生次数最多,为71
次,占总数的50%;8月发生次数最少,为
15次,占总数的11%。
2.1.4日变化特征冰雹日变化十分
明显,虽然在07:00—21:00均会发生,
但中午至傍晚为高发时段,13:00—
19:00发生冰雹次数占总数的91%,其中
14:00—16:00出现频次最高,占总数
的53%。
2.2短时暴雨时空分布特征
2.2.1空间分布特征短时暴雨以北
票出现次数最多,共计49次,平均1.7次/年;
其次为凌源,共计出现34次,平均1.2次/年;
朝阳出现次数最少,平均0.7次/年。
Analysis on Climatic
Characteristics of High
Impact Weather in
Chaoyang Growth Sea鄄
son in the Past30Years
YU Fang-jian et al(Chaoyang Mete⁃
orological Bureau,Chaoyang,Liaoning
122000)
Abstract The time,location and in⁃
tensity of hail,short⁃term rainstorm and
thunderstorm and gale during crop grow⁃
ing season in Chaoyang area during
1990-2018were analyzed,and the spa⁃
tial and temporal variation characteristics
were analyzed.The results showed that
hail decreased gradually from west to
east,and the occurrence of Lingyuan was
the most frequent,and June was the hail⁃
prone period.Short⁃term rainstorm oc⁃
curred most frequently in Beipiao,fol⁃
lowed by Lingyuan,accounting for more
than70%of the total in July and Au⁃
gust.Thunderstorm and gale occurred
most frequently in Chaoyang.The main
concentration periods of the three types
of weather were from afternoon to
evening,with obvious diurnal variation
characteristics.
Key words Hail;Short⁃term rain⁃
storm;Thunderstorm and gale;Climate
characteristics;Analysis
朝阳近30年生长季高影响天气气候特征分析
于芳健,王宏超,李璇,余克勤,梁丰,王晓霞
朝阳市气象局,辽宁朝阳122000
摘要统计朝阳地区1990—2018年近30年农作物生长季期间冰雹、短时暴雨和雷雨大风3
类高影响天气发生的时间、地点和强度,分析出时空变化特征。
结果表明,冰雹呈自西向东逐
渐减少趋势,凌源出现次数最多,6月为冰雹多发期;短时暴雨以北票出现次数最多,其次为凌
源,7月和8月占总数的70%以上;雷雨大风以朝阳出现次数最多;3类天气主要集中时段均
为午后至傍晚,日变化特征明显。
关键词冰雹;短时暴雨;雷雨大风;气候特征;分析
中图分类号:P466文献标识码:A文章编号:2095-3305(2019)05-115-02
DOI:10.19383/ki.nyzhyj.2019.05.049
基金项目辽宁省气象局科研项目“强对流天气特征物理参数及其预警指标体系本地化技术
研究”(201319)。
作者简介于芳健(1985-),男,辽宁朝阳人,工程师,主要从事天气预报与气候变化研究。
收稿日期2019-07-25
农业灾害研究2019,9(5):115-116
115
(上接第93页)
总体任务全面实施过程中,通过大量的科技研发和外场试验,取得多项国家级科研成果,开发出云微物理变化、增雨作业条件指标等方面的关键技术成果以及数据收集存储、数据加工处理、数据传输、数据共享发布等多个业务系统;研发建立了一体化人工影响天气作业指挥业务平台;推出了云模拟预报等4项技术任务、含碘化银催化剂动态检测等7项行业标准和飞机作业过程分析要求等7项业务规范;制定了包括作业计划制定、作业预案制定、作业方案设计、作业跟踪指挥、作业实施、作业效果评估等多项实时业务任务;设计出现代人工影响天气“五段式”业务工作方式,使人工影响天气业务实现“横向倒边”、“纵向到底”;提出了人工影响天气作业要达到“适当时机、适当部位、适当剂量”的“三适当”业务目标。
通过举办国家级、省级、市县级业务培训,使广大人工影响天气管理、指挥、作业人员掌握新技术成果,并在实时人工影响天气作业中转化应用。
4.3作业装备优化更新
通过东北区域人工影响天气工程建设,使得人工增雨作业装备得到了较大改观。
一是为了提升包括辽西在
内的全省人工增雨作业能力,更新采
用负载大、升限高、续航时间长、抗结
冰能力强、具有国际先进水平的“新舟
-60”大中型飞机,停靠在桃仙机场;二
是为了辽西地区安全、有效实施飞机
增雨作业提供通信保障,在辽西地区
建成了阜新、朝阳2个具有一定规模的
飞机增雨作业保障基地,并增设、开通
了北斗卫星导航系统,实现飞机增雨
作业空地间实时通信;三是为实时获
取辽西地区云微物理数据资料并开展
科学研究,建设阜新人工影响天气地
基垂直观测系统;四是为提升辽西地
区人工增雨作业指挥、效果评估能力,
建设葫芦岛多普勒雷达观测系统;五
是为提升地面增雨作业的安全性和有
效性,在辽西地区建设了20多个地面
火箭增雨标准化作业站和布局合理的
人工影响天气观测与试验系统。
作业
装备的优化更新,使人工影响天气“五
段式”业务工作模式和“三适当”工作
目标在辽西地区得以顺利实施和应
用,不断提升辽西地区人工增雨作业
能力,必将有力推动辽西地区人工增
雨工作迈上新台阶,在当地国民经济
建设中发挥越来越重要的作用。
随着我国航空航天技术不断发展,
人工增雨无人机技术已趋成熟。
2017年
底国内首次无人机人工增雨试验获得
成功,标志着无人机技术有望更广泛地
运用于人工影响天气工作中,采用无人
机开展增雨作业指日可待。
相比过去的
对空射击、有人机等手段,无人机增雨
具有飞行升限高、续航时间长、应对复
杂天气能力强等优点,不仅可以解决上
述存在的人工增雨技术、装备、安全等
问题,提高增雨效率,同时还能有效降
低人工增雨成本。
展望未来,辽西人工
增雨事业发展潜力巨大、大有可为,必
将为当地经济繁荣、抗旱减灾、生态环
境持续改善发挥越来越大的作用。
参考文献
[1]曾光,田向华.辽西地区植被恢复及现有
林经营问题与对策[J].防护林科技,2013,112
(1):52-54.
[2]张淑杰,张玉书,李广霞,等.辽宁省旱灾
的分布特征及其成因分析[J].中国农学
通报,2013,29(5):199-203.
[3]孙池涛,孙景生,张俊鹏,等.泊头市近50
年降水量及雨日变化分析[J].中国农学
通报,2013,29(11):188-192.
责任编辑:李杨
2.2.2年变化特征1990—1998年短时暴雨呈现交替增减趋势,1999—2002年逐渐增多,但2006—2012年变为明显减少,2013—2018年又呈现逐渐增多趋势。
其中1994年出现14次,为最多年份;1997年出现1次,为最少年份。
2.2.3月变化特征短时暴雨7月出现次数最多,为57次,占总数的38%;8月次之,出现52次,占总数的34%;5月和9月出现次数很少。
这与7、8月为朝阳地区主汛期,水汽充足,容易发生强降雨是非常吻合的。
2.2.4日变化特征虽然在每个时次都发生过短时暴雨,但是与冰雹类似,也集中在午后到傍晚时段,其中15:00—19:00发生次数占总数的54%;而上午和入夜后,发生次数很少。
2.3雷雨大风时空分布特征
2.3.1空间分布特征雷雨大风以朝阳出现次数最多,共计58次,平均2次/年;其次为凌源,共计出现55次,平均1.9次/年;喀左出现次数最少,1次/年。
2.3.2年变化特征1990—1996年雷
雨大风天气呈现交替增减趋势,
1997—2004年趋势平稳,2005、2006年
分别出现陡增和陡降,2007年以后基
本处于增长趋势。
2.3.3月变化特征6月出现次数最
多,为82次,占总数的36%;5月次之,出
现60次,占总数的27%;9月出现次数最
少,出现16次,仅占总数的7%。
这是因
为5、6月为春末夏初,冷空气活动频
繁,容易诱发热力不稳定。
2.3.4日变化特征主要集中在中午
至傍晚时段,13:00—20:00发生次数
占总数的81%;而入夜后至早晨,发生
次数很稀少。
3结论
(1)冰雹呈自西向东逐渐减少趋
势,凌源出现次数最多;6月为冰雹多
发期;日变化明显,多出现在13:00—
19:00,其中14:00—16:00出现频次最
高,占总数的53%。
(2)短时暴雨以北票出现次数最
多,其次为凌源;7月和8月为短时暴雨
多发期;日变化明显,集中在午后到傍
晚时段,其中15:00—19:00发生次数
占总数的54%。
(3)雷雨大风以朝阳出现次数最
多,其次为凌源;5月和6月为雷雨大风
多发期,6月最容易发生;主要集中在
中午至傍晚时段,13:00—20:00发生
次数占总数的81%。
参考文献
[1]李大为,梁红,贾东婵,等.“20110714”沈
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[2]张小玲,諶芸,张涛,等.对流天气预报中
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[3]石燕茹,寿绍文,王丽荣,等.风暴相对螺
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气象与环境学报,2011,27(1):65-71.
责任编辑:郑丹丹
Journal of Agricultural Catastrophology2019,Vol9,No5:115-116 116。