通辽市降雨天气过程分析

通辽市降雨天气过程分析
高向忠;刘萍
【摘要】对2011年5月29日发生在通辽市的降雨天气过程进行分析,结合天气图、雷达回波图、卫星云图,旨在对飞机人工增雨作业进行决策、确定飞行方案提供理论指导.
【期刊名称】《内蒙古民族大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2012(027)005
【总页数】3页(P550-552)
【关键词】卫星云图;雷达回波;人工增雨
【作者】高向忠;刘萍
【作者单位】内蒙古东部人工影响天气中心,内蒙古通辽028000;内蒙古科左后旗职业技术学校,内蒙古甘旗卡028000
【正文语种】中文
【中图分类】P426.6
1 天气情况
受高空低涡影响，2011年5月29日08时～31日08时,通辽市出现分布不均的阵雨或雷阵雨天气，市人影中心及各旗县局适时开展了人工增雨作业，飞机作业3架次、9小时，火箭作业9点次、发射炮弹64枚.截止31日08时，全市大部地区降雨量在15mm以上，其中库伦、后旗部分地区降雨量大于40mm（见图1）.
图2是该日08时的温度对数压力图.由图可知，0℃层高度在650hpa左右（4000米以下），-20℃在550hpa左右（5000米以下）.沙氏指数（SHOW）为2.45（＜3℃），抬升指数LIFT=2.12（＜3），说明大气层结虽然是稳定的,但稳定度不大.总指数TOTL=47.40,抬升凝结高度LCLP=803.5hpa.K指数为27.30，说明大气具有较高的潜能，大气层结并不是真稳定，这就有利于对流云的发展.由图2还可以看出观测站上空有两层云，低层为1000～3000米，高层云在6000米左右.
08时地面图上（图3a），华北～东北为低压区域，内蒙中部——中俄边境分别有两个气旋，通辽市位于这两个气旋之间,地面风为西南风，2m/s.500hpa图上（图3b），贝加尔湖——我国东北地区为宽槽，贝加尔湖和东北地区有两个槽线，我市位于东北地区的槽线上，受西风偏北气流控制，风速14m/s，等温线与等压线有一定的交叉角度.700hpa、850hpa上（图3c、d）为低涡形势，我市位于槽线附近低涡中的底部区域等温线与等压线交叉角度很大，尤其是700hpa图，近乎垂直交叉.这说明低层有暖平流，高层有冷平流，这就有利于降水天气的发生、发展，局部地区还有对流云的产生.从高空到地面的环流形势互相配合，有利于我市降水天气过程的产生.
图1 通辽市2011年5月29～31日雨量分布图Figure 1 The Isohyetal map of Tongliao city in 29～31Sep.2011
图2通辽市2011年5月29日08：00温度对数压力图Figure 2 The temperature log-pressure diagram of tongliao city in 08:00 29Sep.2011
2 卫星云图和雷达回波图
从15：00时卫星云图上可以看出（见图4a），通辽市上空为涡旋云系，锋面气旋过处伴随的对流云正处于发展前期阶段，通辽市上游120°E线以西已有强对流云生成并向通辽市西南部发展移动.15：52分的雷达基本反射率图上（图4b）可
以看到对流云前锋进入通辽市奈曼旗南部的朝古台和青龙山北部地区，最大回波强度达到60dBZ.在17：19分的雷达基本反射率图上（图4c），整体云系是在由西向东偏南的方向上发展移动的.前端的对流云已经发展延伸到库伦旗中部和科左后旗西部，最大回波强度为60dBZ，后部的主体云系也已经进入到奈曼旗和开鲁县的西部，主体云系的回波强度都在40dBZ左右.19：57分（见图4d），云体移动到科左后旗和左中南部地区，整体云系也由发展阶段向强盛阶段发展（图4e），21：00之后，主体云系进入衰减阶段，21：35分的雷达回波图上（图4f）可以看到，云系主体大部已移出科左后旗，只有云系后部在科左后旗的东南部.这次降雨天气过程，从进入我市到移出市区，从发生发展阶段到强盛阶段，再到衰败消亡阶段，用时6个小时以上.
图3 2011年5月29日08时天气图（a为08时地面，b为08时500hp图，c 为700hpa图，d为850hpa图）Figure 3 00UTC 29Sep.2011（08BJT
29Sep.2011）Weather Maps
3 人工增雨作业方案的设计和实施
由于这次的降雨天气过程发生的时间段在傍晚到夜间，在我市人工种雨飞机不能夜间飞行作业的前提下，根据上述对天气图的分析，对云系走势发展的研判，我人影中心采取飞机在系统前部进行增雨作业，夜间使用增雨火箭作业的方案.飞行航线定为：通辽—开鲁—奈曼—库伦—后旗—通辽.实际飞行也是按照方案设计实施，15：25分起飞，17：25分落地.16：10分～17：05分在对流云前部进行催化作业.第二日进行补充飞行作业，主要作业区域是在系统云系后部.05：08分起飞，09：29分落地，飞行航线为：通辽—扎旗—开鲁—奈曼—库伦—后旗—通辽.主要作业区域是通辽、扎旗和开鲁.当日下午14：35分～16：40分的第二架次飞行为跨区域作业，主要作业区域是吉林省的通榆、乾安.
图42011年5月29日各时次的卫星云图和雷达回波图（a为15：00的红外卫星
云图，b、c、d、e、f分别为15：52分、17：19分、19：57分、20：28分和21：35分的雷达回波图）Figure 4 The satellite cloud image and radar echo figure on 29Sep.2011
4 小结
地面气旋和暖舌、高空低槽冷空气相互配合，是促成这次降雨天气过程的发生发展的大气环流背景.K指数所表明的大气具有较高的潜热，对大气层结稳定度的破坏从而产生局地对流云有着很大作用.
利用卫星云图、雷达回波监测云系的发展趋势，对于临近预报有着决定性的作用，对于高空飞行增雨作业的决策、快速反应和实施有着重要作用.
根据天气情况分析，选择在主体云系前部的对流云进行降雨作业，从飞行之后的作业效果分析，对对流云作业有一定的效果，对于整体云系的催化增雨作用也有一定的效果.
参考文献
【相关文献】
〔1〕朱乾根，林锦瑞，寿绍文.天气学原理与方法〔M〕.北京：气象出版社，2000.
〔2〕俞小晶，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.
〔3〕李大山，章澄昌，许焕然，等.人工影响天气现状与展望〔M〕.北京：气象出版社，2002.。