汨罗市暴雨个例查询系统

孙一航 孙金花 黄骞 黄雁

摘 要：为帮助县级业务人员掌握汨罗暴雨天气变化规律 ，提高短临预报服务时对暴雨天气的预报服务能力，利用2001年—2015年各类气象资料， 对汨罗市暴雨天气高低空形势、地面形势、卫星云图、多普勒雷达回波以及实况、灾情等资料进行汇总和整编 ，建立了暴雨灾害天气个例查询系统。该系统针对性强 ，界面美观、易于操作、查询快捷 ，具有较强的实用性。

关键词：暴雨；个例库；灾害天气

汨罗市位于湖南省东北部，属幕阜山脉与洞庭湖平原的过渡地带，西临洞庭湖，暴雨是本市常见的一种灾害性天气。暴雨引发的山洪、泥石流、江河湖库洪涝溃堤、城市严重内涝等灾害，易造成人员伤亡和巨大经济损失，引起了政府的高度重视和民众的高度关注。随着汨罗社会建设和经济发展，人民的生活水平极大提高，暴雨造成的经济损失也越来越大，影响也更加明显。天气个例分析总结对于天气形势分析和预报思路建立十分重要，但气象资料种类多、时效要求高、时空分辨率和储存格式等差异大，县级预报员往往由于资料的难以搜集查找、资料分散浏览不便和处理分析存在难度等问题，这就导致分析总结工作做得较少，做短临预报服务时缺乏对天气形势背景场的基本认识，影响了对天气形势的判断，在转折性、大暴雨过程时根据实况订正预报结论的能力也就匮乏。

为了更好的为地方经济建设服务，锻炼年轻的科研队伍，建立一个方便实用的暴雨天气个例查询系统对汨罗预报服务人员快速查询所需历史个例及相关的服务材料，就十分必要和重要。

一、资料与方法

1.资料来源与选取

收集汨罗市2001-2015年国家气象观测站地面月报、年报文件，挑选出日降水大于等于50毫米的日期，查找对应日期前后各类天气资料（包括基本天气图、云图、雷达图、灾情及服务材料）。暴雨：以 20 ： 00 为日界 ， 24 h 内降水量达 50mm 以上；大暴雨：以 20 ： 00 为日界 ， 24 h 内降水量达 100-249.9mm 。

2001-2015 年的天气图和卫星云图（动画）从MICAPS系统中截取，气象实况和受灾情况取自月报表文件和灾情直报系统中，多普勒雷达资料为长沙雷达基数据回放产生的产品（动画），年代为2014-2015年。

2.方法

（1）采用统计分析方法分析汨罗市暴雨的时间变化特征及气象影响因素。

（2）研究汨罗天气系统配置、演变，基于分型和时间的分类。

二、汨罗暴雨时间变化特征

根据本文暴雨灾害性天气的定义 ，时间段内系统中共收集暴雨50，大暴雨7，特大暴雨无，总共57 例。

对汨罗近15年来国家气象观测站暴雨和大暴雨进行年统计（表1），从表1 中可以看到暴雨年变化显著，2009-2013年暴雨暴雨日数偏少，表1也一定程度反映了汨罗旱涝情况，如2013年是汨罗典型的干旱年。

图1为汨罗市2001-2015年暴雨以上（含大暴雨）日数月变化。从图1中可看到，4月、5月、6月、7月最多，对应了汨罗主汛期时间。8月后显著减少，对应汨罗几乎年年发生的夏秋干旱，一般是受西太平洋副热带高压长期控制造成的。值得注意的是汨罗11月暴雨日数有个小高峰，表明冬季汨罗也可发生暴雨，周慧等对2015年11月的一次湖南冬季暴雨天气过程做了分析，表明冬季暴雨与夏季暴雨有显著的区别。

三、暴雨分型

为了研究暴雨过程的天气天气特征，省市两级均作了大量研究，并在预报员手册中对暴雨过程进行了天气学分型，本文直接应用上级对暴雨的研究成果，将汨罗暴雨分为五类：（1）Ⅰ型 低槽+切变+锋面型；（2）Ⅱ型 低涡切变+锋面型；（3）Ⅲ型 副热带高压边缘型；（4）Ⅳ型 热带低压型（包括台风、低压和热带辐合）（5）Ⅴ型 其他型 凡不属于上述4型的暴雨过程，主要包括本地出现概率较少的东风带系统型和冬季暴雨等。

四、程序设计及主要查询内容

汨罗每年暴雨日数较少，资料可存储在本地，故采用C程序设计语言开发本地客户端，方便查询使用。建立暴雨灾害性天气个例查询检索系统，实现在一个工作平台上查询高低空形势、地面形势、卫星云图、多普勒雷达回波以及实况、灾情。实现暴雨天气按不同月份、不同影响系统的历史个例查询。后续资料添加功能，如需要在原有的暴雨天气中添加新个例时，只要在目录中手动添加个例存储目录，从而保障资料的完整性和延续性。

五、 应用效果实例

2017年6月29～7月2日，汨罗普降大暴雨，最大累积降水新市镇364.9mm，最大小时雨强出现在古培镇88.8mm（30日06～07时）。6月30日05时，监测到雨带南压 ，通过对系统进行查询 ，找到相似的个例和服务材料，提高了警惕性，经仔细分析准确判断系统将快速发展，立即向政府主要领导、防办、国土等相关单位进行了服务。6月30日06时-09时三江镇雨量122.5毫米，7时53分、9时11分两次向防汛责任人发布实况监测预警短信，收到实况监测预警短信后，各级干部前往各灾害点疏散危房、切坡建房群众，经过半个小时紧急转移，将危房户群众216人全部转移。随后洪源洞村、双桥村和八景村等多处出现小型山体滑坡，倒塌房屋21间，无一人员伤亡。

六、 结论与讨论

本系统涵盖了15 年来汨罗市暴雨灾害性天气的各种信息（包括形势场、卫星云图、雷达回波、实况和灾情等） 。本系统的建立将对汨罗暴雨天气预报准确率的提高、气象防汛抗灾服务能力的增强起到积极的作用。利用较为分散的暴雨历史资料，基于本地存储的方式，通过对汨罗市暴雨灾害性天气个例档案的整理分类，结合预报业务、服务需求，建立一个暴雨天气个例数据库应用系统，最终实现对汨罗市暴雨天气个例档案、各种物理量及历史灾情的显示与查询功能。自投入业务应用以来，在预报业务和服务方面发挥了重要作用，便于及时了解与查询本地暴雨天气个例历史情况，锻炼了年轻的气象队伍。

参考文献：

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