朝阳地区主要气象灾害分布规律分析

徐一丹 王晓霞 孙嘉骏 刘丹丹 郭佰汇 吴丹

摘要：以《气象灾害预警信号种类及标准表》中涉及到的气象要素为准，利用2000年到2019年朝阳地区7个国家级自动气象观测站观测数据文件，逐日逐站统计分析天气现象、降水（雪）量、能见度、大风等气象要素，整理达到暴雨、大雪（暴雪）、高温、大雾、大风、冰雹预警级别的数据，从而分析6类易发气象灾害预警信号不同级别的发布特征及对应的气象灾害的分布规律，同时结合朝阳地区气象灾害预警信号准确率评估方法和本地实际给出提升预警准确率和预警提前时间的建议。

关键词：预警信号;气象灾害;分布规律;统计分析

前言

近几年气象灾害发生频率增加、强度增强，给人民的生产生活带来许多不便，气象灾害预警信号（简称“预警信号”）的出现一定程度上能够有效防御和减轻这种灾害损失，而暴雨、大雪（暴雪）、高温、大雾、大风、冰雹这6类气象灾害发生频率较高，所以对其发布情况进行客观、定量地统计分析，对于发现和改进气象灾害预警工作中的不足、提升预警水平、增强气象防灾减灾能力有重要的指导和参考意义。

张硕等[1]利用2004-2013年辽宁省14个地市及所辖县级气象台发布的预警信号资料，运用分类统计方法，进行各类分析，表明大风、大雾、道路结冰、雷电和暴雨是辽宁省发布最多的几类，发布总数呈现西少东多的态势。杨荣芳等[2]运用对比分析等方法对2015-2018年河北省气象灾害预警信号发布资料展开研究，得出河北省发布频次最多的是暴雨、雷电、大雾、大风。蓝色、黄色占发布级别比例较大。本文通过实况数据反推历年達到预警级别的预警信号次数，再借鉴前人的方法和经验进行朝阳地区主要气象灾害的分析。

1 资料与方法

以《气象灾害预警信号种类及标准表》中涉及到的气象要素为准，利用2000年到2019年朝阳地区7个国家级自动气象观测站（朝阳、北票、建平县、凌源、喀左、羊山、建平镇）观测数据文件，逐日逐站统计天气现象、降水（雪）量、能见度、大风等气象要素，整理达到暴雨、大雪（暴雪）、高温、大雾、大风、冰雹预警级别的数据。主要统计地区、时段及其详细的气象要素数据。最终各站各预警统计次数结果如下：

2 统计结果

2.1 高温分布规律分析

图1是2000年-2019年朝阳地区不同级别高温预警的时间变化，可以看出高温预警具有较明显的年代变化特征，20世纪初、2009年前后、2017年前后是三个较高频次时间段，2013年后黄色、橙色级别均呈现增加趋势。大部分年份达到橙色标准次数要高于黄色标准的次数，红色预警无明显时间特征。高温预警主要集中出现在5～8月，以6月、7月为最多（图略）。黄、橙、红三类预警都以朝阳、羊山为最多，建平镇为最少（图2）。

根据《辽宁省气象灾害预警信号质量检验办法（试行）》（简称《办法》）规定，高温预警在各县（区）内有一个以上检验指标站实况达到预警信号标准即算正确。结合高温预警的规律，在提升准确率和提前时间方面给出如下建议：在6～7月，针对朝阳、羊山、北票所在的县（区）在对未来24h最高气温有较大把握时，可以尽可能提前发布预警信号，保证准确率同时提升提前时间。本文选取2018年实际发布的高温预警信号和实况进行比较，结果显示，6～7月朝阳、羊山、北票所在县（区）均达到标准（表2）。

2.2大雾分布规律分析

图3是不同级别大雾预警的年际变化，可看出大雾黄色、橙色预警时间上呈现出较显著的增加趋势，与年份呈高度正相关。红色预警信号出现频次较低，无明显规律。能见度小于1000米的情况则是各年基本接近。总体来说，整个朝阳地区橙色预警次数略高于黄色预警。

黄色预警出现最多的月份为7～9月，橙色预警为8～9月，最少的是1月，红色预警最多的则是9～10月（图4）。从站点分布来看，羊山站出现大雾预警次数最多，特别是橙色预警（96次）。红色预警在北票和羊山站出现最多（图略）。本文选取大雾预警出现次数最多的两个站点进行月份分析（图略），得出：羊山站9月份橙色预警占比较大（67.57%），近五年平均每年1.8个。喀左站7月黄色预警占比较大（83.33%），且都出现在2010年后，近三年平均每年2个。

结合大雾预警评估办法给出以下建议：7月，针对喀左站所在县区，能见度下降时，综合其他气象条件，可优先考虑黄色预警。9月，针对羊山站所在县区，能见度下降时，综合其他气象条件，可优先考虑橙色预警。此外9、10月份较易出现大雾红色预警，要加强相关监测。本文选取2018年、2019年7月、9月实际发布的大雾预警信号和实况进行比较，结果显示：朝阳县9月发布的5个橙色预警中，3个达到标准、1个接近橙色（211m），另一个为轻雾;喀左县7月发布的5个预警中（3期黄色、2期橙色），达到黄色标准2个，1个接近（587m）。

2.3冰雹分布规律分析

冰雹预警没有明显的年代特征（7个站点监测到的冰雹现象年均0.5次），6月为高发月份（40次），其次为7月;站点上以喀左、建平镇和北票的次数居多;从发生时段看，除建平县外其他各站的冰雹更易发生在15：00～18：00时段，特别是喀左、建平镇和北票。此外部分站点也易在夜间出现冰雹天气。冰雹属于对流性天气，具有极大不确定性，提升准确率和提前时间主要在6月对流性天气易发时，重点加强对冰雹的研判，特别是15：00～18：00范围内的喀左、建平镇、北票。

2.4大风分布规律分析

从图6看出朝阳地区大风预警以建平县、喀左、北票次数最多（注：建平县和喀左分别于2014年、2017年迁站，对大风有影响），凌源最少。从月份分布来看，以3～5月为主要大风时期，7～9月最少。整体以大风蓝色预警居多。大风预警相较于其他各类预警，有更长的研判时间，因此也就更有利于提升预警发布的提前时间。结合本地实际情况：过去三年，朝阳地区3～5月发布的大风预警占全年的43%～48%。得出建议：要在3～5月更易达标的阶段，提前自制预警来提升有效发布时间。

2.5暴雨分布规律分析

朝阳地区暴雨预警主要出现在7月份，其次为8月。由图7可知，羊山站暴雨预警次数各级别均为最多，凌源和建平镇站相对较少。暴雨蓝色主要集中于羊山、北票和喀左;暴雨黄色集中于羊山和喀左;暴雨橙色集中于羊山。暴雨红色预警相对较少，无明显规律。暴雨预警为分级检验，且以县（区）或乡镇（街道）为一个检验单位，根据本省《气象灾害预警信号制作发布分工表》，市级主要负责暴雨蓝色及黄色的预警信号的发布工作，故在制作暴雨预警信号时，若以乡镇进行发布要确保准确率，特别是7月高发的羊山、喀左一带。

2.6大雪（暴雪）分布规律分析

朝阳地区大雪（暴雪）预警主要出现在11月份，其次为3月，5月份最少，只有建平镇出现过1次。各站间大雪黄色发生次数相差较小，以建平镇为最多。暴雪橙色同样以建平镇为最多，北票次之。大雪（暴雪）预警不同于暴雨预警（有强对流原因导致局地暴雨），大部分是范围比较大的系统过程。在统计出的39次大雪（暴雪）预警过程里，其中20次有两个及以上国家站达到标准，14次有三个及以上国家站达到标准。

考虑到朝阳地区实际情况，着重注意3月或11月的降水（雪）过程，加强降水相态和雷达图像的判断，在保证准确率的前提下，提升预警时间。

3 结论

1）高温预警具有较明显的年代变化特征，橙色预警次数要高于黄色预警，主要易出现于6月、7月，以朝阳、羊山站为最多;大雾黄色、橙色预警时间上呈现出较显著的增加趋势，黄色预警7～9月最多，橙色预警8～9月，红色预警9～10月。以羊山站出现次数最多，特别是橙色预警（96次）;冰雹预警6月为高发月份，以喀左、建平镇和北票的次数居多，更易发生在15：00～18：00时段;大风预警以建平县、喀左、北票次数最多，3～5月为主要大风时期;暴雨预警主要出现在7月份，羊山和喀左站暴雨预警相对较多;大雪（暴雪）预警主要出现在11月份，其次为3月，建平镇大雪黄色和暴雪橙色次数最多。

2）根据以上6类主要气象灾害的分布规律和预警信号的特征，结合朝阳地区实际情况可以给出提升预警准确率和提前時间的建议，但在实际操作中还要根据具体情况具体分析，才能更好发挥预警信号的作用。

参考文献

[1]张硕，王一文，纪永明，等. 辽宁省气象灾害预警信号分布特征及发布[J]. 安徽农学通报，2017，23（18）：115-118.

[2]杨荣芳，王红侠，王贺. 河北省气象灾害预警信号分布特征研究[J]. 气象科技进展，2020，10（3）：151-153.