对流天气预报中的环境场条件分

陈光辉 李丹 孙飞驰

摘要：随着我国经济的不断发展，我国各项科学技术也都得到了飞速的发展，对于天气预报来说，中尺度对流天气的天气预报需要通过一定的分析，其中需要分析的内容主要包括天气类型的识别以及中尺度过程分析，同时还需要对动力热力物理参数进行诊断，并进行客观的分析。在进行分析的过程中，所运用到的预报思想主要是“配料法”思想，并对其中的组织深厚中尺度的对流系统进行诊断，诊断的条件主要有四个方面，即水汽、不稳定、抬升及垂直风切变。本文以中尺度对流天气的天气图分析方法为例，重点对对流天气预报中的环境场条件进行了分析。

关键词：中尺度分析；强对流；天气预报；环境条件

中尺度对流天气主要指的是恶劣性的天气，例如雷暴天气、短时强降雨天气、冰雹天气、雷暴大风天气、龙卷风及下击暴流天气等，这都属于中尺度环流天气，出现上述天气的原因主要是中尺度天气系统造成的。中尺度对流系统对天气产生影响的主要特点就是中尺度对流天气生命时间短，空间范围小，但其空间天气的变化相对来说会非常剧烈。当前，我国传统的预報模式还不能够对此类系统进行预报，例如线性外推及业务数值预报模式，都不能够对其进行满足。所以，就需要在进行天气预报过程中对中尺度对流天气的各项指标进行分析。

1.对流天气图分析

1.1 对流天气高空图分析

对流天气分析图主要分析的内容有：等压面上风场、湿度场、温度场等，通过对高空图的分析可以实现对对流发生、发展的水汽、不稳定、抬升及垂直风切变条件的及时找寻。对于风场的分析来说，其主要的作用就是为了实现对抬升条件及垂直风切变条件的有效诊断，这就需要对低层的辐合区以及高层的辐散区进行寻找。当对流层低层和近地面层风场有一定的变化时，例如风向气旋性切边，可以通过对沿风的交角最大位置进行切变线的分析；当风场有风速辐合时，可以通过最大风速的前端进行辐合线的分析。

在低空层中，主要是动量、热量及水汽的集中层，低空层中中暖湿平流的输送可以造成位势不稳定层的产生，在急流前端，可以明显监测到水汽辐合及质量辐合的运动，主要的运用为上升运动，在急流轴的左侧，主要为正切变涡度区，此区域能够促进对流的出现；在高空层中，高空急流所产生的高空辐散能够实现对流的抽气和通风，这样就能够有效实现对上升气流的维持和加强。当高层区与低层区的急流出现耦合时，就会造成不稳定能量的释放。在具体的天气图中，当850hPa或700hPa风速分别达到12m/s或16m/s时，可以对低空急流进行一定的分析；对于高空急流的分析，则需要200hPa或500hPa分别达到32m/s或20m/s。天气图中对于急流的表现形式主要为急流轴，当风速在大风速带上分布较为均匀时，就可以通过上述条件对大风区的急流轴进行几何分析。当各个层级中的风速没有达到要求，而风速相对于其他风带又大时，此时还需要看此风速是否在干湿气流区之间，或者位于靠近急流轴及切变线位置，则可以得出此时的气团交汇会非常剧烈，就需要对显著流线进行分析。

以我国东北江南华南为例，此地区在一定时间内出现了强降雨及冰雹天气，如图所示：

1.2 地面分析

因为高空观测资料的稀缺性，就不能够保证对高空图进行有效的分析，也就不能够对中尺度对流天气发生、发展的中尺度环境场条件进行有效的诊断。要进行对流预报，就需要对特殊地点、特殊时间对近地面关鍵问题进行判断。对于锋的分析需要一定的条件，即需要气象要素的变化能够达到一定的幅度，此时就可以对中尺度边界进行分析，进而实现对对流可能发生的区域及发生时间的确定。

在中尺度分析过程中，需要对海平面气压场进行更为精细的分析，具体的可以运用等压线进行分析，分析的的标准是间隔1或0.5hPa。对于地势相对来说较为平坦的地区来说，可以对等温度线及等露点温度线进行分析，分析的标准可以是间隔1-2摄氏度之间。当地面的变压值变化较大时，就可以实现对雷暴产生的地面出流边界进行有效的分析，此时就需要对显著升降区进行有效分析。

通过上述可以知道，地面风场的分析能够为中尺度辐合线提供有效的保障，当地面风具有一定的风向气旋性切变或明显的风速辐合时，可以对地面辐合线进行分析。

2.结束语

综上所述，对流天气预报的基础就是进行中尺度对流天气的分析。我国对于中尺度对流天气分析方法的应用还处于起步阶段，对于分析过程中各种特征线、特征系统及特征物理量阈值区间的判断还需要不断的研究和试验。与此同时，我国对于对流天气图的分析，所应用到的技术主要还是探空、常规及加密地面观测资料，此条件下的判断主要适用于6h以上的强对流天气预报，对于时间短的强对流天气并不能够进行有效的预报，这就需要运用一定的科技设备进行中尺度对流系统发生、发展的识别和分析技术完善。

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