2019年7月4日满洲里雷电灾害分析
2021-10-15马艳清
马艳清
(满洲里市气象局,内蒙古 满洲里 021400)
雷电灾害是“最严重的十种自然灾害之一”,常因其强大的电流、高温、强烈的电磁辐射等物理效应而能够在瞬间产生巨大的破坏作用,常能导致人员伤亡,击毁供配电系统、建筑物等。由雷电天气造成的不同程度损害在满洲里每年都有发生。据统计,2019年满洲里市雷电天气带来的损害十分明显,尤其是7月4日出现强雷电灾害,造成了经济损失和人员伤亡。
1 雷电灾害概述
2019年7月4日5时至7时满洲里出现雷电天气伴有小阵雨;14时至16时出现雷雨大风天气,雷电持续2个多小时,伴有大风天气,瞬间极大风速26.4m/s(10级)。满洲里、扎区、东湖区均受到雷电影响。雷电密集,电流强度大,持续时间较长,造成了一定损失(见图1)。
据调查,雷电造成水利设施和监控设备损坏。还造成了人员伤亡。
图1 2019年7月4日6时至7时闪电定位仪监测满洲里雷电情况
图2 2019年7月4日8时、20时500hPa形势分析
图3 2019年7月3日17时、4日20时地面形势分析
图5 2019年7月3日08时、4日08时K指数分析
图6 2019年7月3日20时、4日08时30965站温度对数压力
2 雷电灾害成因分析
2.1 环流形势及影响系统分析
2019年7月3日8时,500hPa~850hPa中高纬度大陆呈多波动型,满洲里国家基准气候站处于脊区。北纬60°以北暖脊前有低槽下滑,脊南部另有一低涡下滑。同时影响满洲里的暖脊加强,至3日20时达到最强,850hPa暖舌中心达24℃。之后北部下滑冷槽和西部东移小槽在东经110°北纬50°附近和并加强,东移南下影响满洲里(见图2)。
3日开始,满洲里地面受东北-西南向低压带影响,3日17时位于低压前部,4日05时受低压中心影响,低压北部有小股冷空气侵入,低压中心南压,4日14时满洲里国家基准气候站受高、低压交汇区(冷暖交汇)影响(见图3)。
2.2 天气学成因分析
2.2.1 水汽条件分析。850hPa相对湿度场分析显示,4日08时至20时相对湿度由低于70%增大至90%左右,有干湿交替(见图4)。
2.2.2 不稳定能量分析。3日08时至4日08时,K指数由25增大至35,到4日20时又减小至25(见图5)。在温度对数压力图上也显示距满洲里国家基准气候站最近的30965和50527两站正的不稳定能量有一个形成、消失的过程(见图6)。以上表明,此期间存在着不稳定能量累积和释放的过程。
2.2.3 触发机制分析。850hPa风场切变和地面风场辐合线致使不稳定能量触发释放。
2.2.4 卫星云图分析。红外卫星云图显示,从3日开始满洲里周围有较大范围的块状对流云团活动。与天气系统对应,云团呈东-西带状南压和南-北带状东移。云团发展旺盛,结构密实、云顶白亮,亮温较低,在主体云带的两侧经常激发出小尺度的云团。4日12时两条云带合并主体东移南压,之后其北部激发出的小尺度长条状孤立云块影响满洲里(见图7)。
2.2.5 雷达回波特征分析。组合反射率因子图上,可清晰地看出块状强回波生成、发展、合并东南移动的过程,最大反射率因子达到60dBZ,多单体呈东北-西南带状移动。1.5°仰角速度图上可见逆风区,速度达到12m/s。回波最高顶高达9。风廓线显示,底层为东北风,中高层西北风,风向有逆转(见图8)。
图7 2019年7月4日雷暴天气卫星云图
图8 2019年7月4日雷雨大风期间基本速度和组合反射率因子图
3 雷电灾害预警
满洲里气象台2019年7月3日发布雷阵雨天气预报,密切跟踪天气演变,于4日早5时和11时两次发布雷电黄色预警信号,通过微博、微信、电视、网站、邮箱、手机短信等渠道向社会公众广泛播发,提醒公众防雷减灾。
4 结束语
①本次雷电大风天气是在弱背景场上产生的小范围强天气,有明显的冷空气强迫特点。②北部境外弱冷空气的合并加强程度以及其与暖空气的交汇位置,对雷雨天气产生预报有指示意义。③60dBZ强雷达回波的出现、块状密实的多单体回波相继影响,都是判断雷电出现、持续时间的关键因子。
相关单位应雨季前做好防雷设施安全检测,关注雷电灾害预警,及时采取雷电灾害防护措施。