2016年6月陵川县三次冰雹天气过程分析

杨旭东

[摘 要] 本文利用常规观测资料、探空资料、卫星云图、多普勒雷达观测资料等，对2016年6月4、13、29日山西省陵川县3次冰雹天气过程的发展演变及结构特征等进行分析。结果表明，4日冰雹天气主要是贝加尔湖以东高空槽加深成涡，低涡东移加强影响我国华北，由地面辐合线触发造成的；13日冰雹天气主要是受蒙古西部冷涡后部冷平流南亚东移影响产生的，地面冷锋位于山西至甘肃一线，冷锋位置同高原强辐合流场基本吻合；29日冰雹天气过程前期形势是500 hPa蒙古低槽分裂短波槽南下，与南支槽前西南气流汇合，并配有冷温槽，有利于大气不稳定层结产生，陵川县主要处在低压暖锋前部，地面风场上有显著辐合，午后地面暖锋周边中尺度对流云团发展旺盛。应用卫星及雷達资料能很好地监测中尺度天气系统发展演变过程，卫星资料及雷达产品应用对冰雹天气出现具有指示意义，对今后防雹减灾工作有较高的应用价值。

[关键词] 冰雹；天气过程；陵川县

[中图分类号] P458.121.2 [文献标识码] A [文章编号] 1674-7909（2017）21-86-2

陵川县位于山西省东南部，太行山南端最高地带，气候温暖偏寒，大陆性气候较为明显。霜期为160 d，年平均降雨量为600～700 mm，≥10.0 ℃有效积温为2 755.0 ℃，年平均气温为7.9 ℃左右，冬暖夏凉。受其地理位置及气候特征影响，陵川县冰雹天气频繁出现，给当地工农业生产均造成了不利影响。特别是对农业生产，会导致大面积农作物减产甚至绝收。本文针对陵川县2016年6月3次冰雹天气发生、发展机制进行对比分析，有利于提升冰雹天气认识及预报预测水平，推动地方经济建设及气象防灾减灾工作的开展。

1 天气实况对比

2016年6月4日18：10，平城镇遭受冰雹强降雨袭击，伴有五至六级西北风，最大降雨量达42.4 mm，冰雹最大直径达40.0 mm，冰雹持续约40 min，强降雨持续长达2 h。此次灾害使农作物、经济作物、住宅、基础设施受损，经济损失约2 190万元。

13日18：10开始，平城镇、六泉乡再次遭受冰雹强降雨袭击，伴有四至五级西北风，最大降雨量达30.0 mm，冰雹直径达20.0～30.0 mm，冰雹持续约20 min，强降雨持续1 h。这次极端天气导致平城、六泉2乡镇55个行政村受灾，导致农作物、经济作物、住宅、基础设施和畜产品不同程度受损，共造成经济损失约2 680万元。

29日16：30-17：30，崇文镇和潞城镇遭受冰雹、短时强降雨袭击，冰雹来势凶猛，密度大，持续时长40 min，最大冰雹最大直径为40.0 mm。冰雹伴随强降雨，潞城镇降雨量达41.0 mm，降雨时长1 h。崇文镇和潞城镇共约50余村受冰雹影响，农作物、果木、房屋遭受损，共造成经济损失1 460万元。

3次冰雹天气过程出现时段集中在傍晚，均以冰雹和强降雨天气为主，4日和13日冰雹落区主要在陵川县北部乡镇，29日冰雹落区则主要在陵川县中部乡镇。

2 天气形势对比

2.1 4日天气过程

4日500 hPa上，贝加尔湖以东500 hPa高空槽加深成涡，低涡东移加强影响到我国华北一带。华北有一闭合低涡，与低涡相配合存在-15℃冷中心，大气层结趋于不稳定；低涡中心向西伸出一冷槽，华北中南部分布大面积负变温区，陵川县24 h变温达-4 ℃，说明高空冷空气充足，郑州、石家庄、邯郸以东为T-Td>13 ℃干区，对应925 hPa存在19℃暖舌，向山西东南部延伸，西南地区延伸山西东南部为Td>14℃湿舌，上干下冷暖湿形势场配置，表明大气层结特别不稳定、能量积聚显著，利于对流天气发生。另外，郑州和邯郸T850-T500都是26 ℃，850 hPa与500 hPa上下层温度差很大，导致山西东南部大气层结不稳定度继续增大，推动了对流天气发生。地面图上，华北处于低压带内，这次强对流没有冷锋出现，4日17：00在陵川县东南部太行山东侧分布着一地面辐合线，18：00辐合线开始移动，后部开始发生冰雹天气。

2.2 13日天气过程

13日，500 hPa环流呈典型的“蒙古冷涡”型，8：00亚欧大陆属两槽一脊型，我国西北部受高压脊控制，蒙古冷涡东移南压，对山西一带产生影响。地面冷锋位于山西至甘肃一线，冷锋位置同高原强辐合流场基本吻合，并继续南压，此次冰雹天气过程属于典型冷涡降水[1]。

2.3 29日天气过程

29日8：00 500 hPa上，蒙古低压持续存在短波槽分裂下滑，陵川县处在短波槽后部西北气流当中，温度槽落后于高度槽较深厚，较强冷平流使槽加深，有利于大气向不稳定层结发展，配合高空湿度条件，有利于强对流系统发展加强。14：00地面上，陵川县主要处在低压暖锋前部，地面风场上有显著辐合，午后地面暖锋周边中尺度对流云团发展旺盛，促进冰雹天气发生。

3 探空资料对比分析

从陵川站4日20：00 T-lnP图上可以看出（见图1），Cape值由8：00的0 J/kg猛增到1 309 J/kg，積聚极大不稳定能量，Si指数及Li指数都下降成负值。从比湿的垂直分布可知，在850 hPa下方，大气比湿是17～19 g/kg，而850 hPa上，大气比湿下降到5 g/kg，上干下湿垂直结构为冰雹天气发生提供了有利条件。低层风向顺转有暖平流，高层风向逆转有冷平流，上冷下暖有利于产生强对流[2]。

6月13日，陵川TlogP探空图中，高空风速较大，中低层以西北气流为主，中低层湿度较高，0 ℃层处在600 hPa，高度处在4 km，-20℃层处在400 hPa，近地层至中层湿度较高，主要湿层位于500～600 hPa；这说明在能量条件较好的条件下，不稳定显著，有利于触发强对流天气。

29日8：00陵川探空站T-nIP图上，陵川上空风随高度顺转，同时分布着西南和西北风向切变，充分展现强对流天气产生的风场特征。另外，这一区域的大气层中零度层很低，属于冰雹天气发生主要指标之一。测站上空K指数为34度高值，湿层主要处在中上层500～700 hPa，為午后冰雹天气的发生给予了能量条件。

4 卫星资料与雷达资料对比分析

分析4日17：00-23：00红外卫星云图可知，17：00山西南边有3个对流云团并逐步发展，东移过程中其中一云团变弱消散，另外两个云团在移动过程中先合并后继续朝东南移动，范围及强度增强，在陵川县发生冰雹天气。分析6月4日雷达资料可知，在陵川附近区域发展起来的块状对流回波迅速发展为超级单体，回波强中心强度处于60～65 dBZ内，并出现三体散射特征，速度场上分布着气旋式辐散流场，垂直液态含水量中心值始终维持在50～53 kg/m2，造成强回波区域发生冰雹、短时强降水天气。

分析13日卫星云图可以发现，17：00随着蒙古冷涡云系移动过程中，在冷涡涡旋云系底部一系列中尺度对流积云逐渐形成多个长短不均对流云带。分析雷达资料，13日14：00甘肃南部、山西南边等均出现强回波，最大回波中心處在山西南部（强55 dBZ），分析得出，强回波逐步向东南移动；最大回波中心强度60 dBZ处在陵川一带。

分析29日14：00后卫星云图，陵川县中尺度对流云团发展演变过程明显，陵川强对流云团处于发展阶段，结构密实、云体色调特别白亮、边缘清晰体现了显著冰雹云特征。29日14：20雷达资料显示，陵川境内有中尺度对流系统，最强处为57 dBZ，强度大值区面积较大。对流云高达14 km，回波大值区最高处接近10 km，在雷达回波速度场上有显著辐合，陵川县崇文镇和潞城镇出现冰雹天气。

5 结语

本文主要从天气实况、天气形势、探空资料、卫星云图及雷达资料等方面对陵川县6月3次冰雹天气过程进行了分析，可以让人们更加深入地掌握地方冰雹天气发生发展机制，为冰雹天气预报预警及气象灾害防御提供借鉴。

参考文献

[1]廖晓农，俞小鼎，于波.北京盛夏一次罕见的大雹事件分析[J].气象，2008（2）：10-17.

[2]陈关清，杨群，李伟栋，等.贵州铜仁连续两次冰雹天气过程的对比分析[J].干旱气象，2016（1）：163-172.