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    雷達(dá)衛(wèi)星資料在喀什地區(qū)預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)服務(wù)中的應(yīng)用

    2019-05-28 09:24:08希熱娜依·鐵里瓦爾地阿依仙木古麗·阿布來提王鵬飛
    農(nóng)業(yè)與技術(shù) 2019年10期
    關(guān)鍵詞:暴雨雷達(dá)衛(wèi)星

    希熱娜依·鐵里瓦爾地 阿依仙木古麗·阿布來提 王鵬飛

    摘 要:2018年5月15—22日喀什地區(qū)各地出現(xiàn)中到大雨或雷陣雨、部分地區(qū)暴雨或大暴雨天氣??κ矚庀笈_(tái)根據(jù)FY-2衛(wèi)星云圖及喀什新一代天氣雷達(dá)演變圖在過程中均提前3h先后發(fā)布雷電黃色預(yù)警、冰雹橙色預(yù)警信號(hào)1期,指導(dǎo)各縣級(jí)氣象臺(tái)站發(fā)布預(yù)警信號(hào)近30余期,及時(shí)向當(dāng)?shù)卣峁Q策服務(wù)材料,并聯(lián)合喀什地區(qū)氣象局發(fā)布重要?dú)庀笄閳?bào)預(yù)警信息。

    關(guān)鍵詞:暴雨;衛(wèi)星;雷達(dá);應(yīng)用

    中圖分類號(hào):S165 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

    DOI:10.19754/j.nyyjs.20190530062

    *為本文通訊作者引言

    受中亞低渦東移影響,2018年5月15日08:00—22日10:00喀什地區(qū)出現(xiàn)中到大雨或雷陣雨、部分地區(qū)暴雨或大暴雨天氣。全區(qū)有66個(gè)區(qū)域站累計(jì)降水量達(dá)50mm以上,其中7站達(dá)100mm以上,最大降水量在英吉沙烏恰鄉(xiāng)6村為164mm。平原縣城出現(xiàn)大到暴雨:喀什市65.5mm,莎車60.1mm,葉城48.0mm,澤普54.3mm,岳普湖48.1mm、伽師32.6mm、麥蓋提18.9mm、巴楚12.6mm。巴楚、岳普湖和英吉沙等地出現(xiàn)冰雹,冰雹最大直徑10mm??κ彩腥战邓?3.2mm突破歷史極值,平均氣溫下降8~12℃。

    此次天氣過程時(shí)間長(zhǎng),暴雨影響范圍大,局地有強(qiáng)對(duì)流天氣,致災(zāi)強(qiáng)度強(qiáng)等,對(duì)喀什地區(qū)農(nóng)牧業(yè)、交通運(yùn)輸、群眾財(cái)產(chǎn)等造成嚴(yán)重影響,房屋、羊圈倒塌,玉米、小麥、西瓜等農(nóng)作物受災(zāi),危害設(shè)施農(nóng)業(yè),喀什氣象臺(tái)對(duì)本次暴雨過程出現(xiàn)時(shí)間和落區(qū)預(yù)報(bào)基本準(zhǔn)確、預(yù)報(bào)預(yù)警發(fā)布及時(shí)有效,同時(shí)正確指導(dǎo)縣局開展災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)預(yù)警服務(wù),及時(shí)向當(dāng)?shù)卣峁Q策服務(wù)材料,暴雨未造成人員傷亡。

    1 暴雨天氣預(yù)報(bào)預(yù)警服務(wù)

    1.1 提前發(fā)現(xiàn),密切監(jiān)測(cè)、準(zhǔn)確預(yù)報(bào)

    喀什氣象臺(tái)準(zhǔn)確預(yù)報(bào)此次強(qiáng)降雨過程,先后指導(dǎo)各縣級(jí)氣象臺(tái),成功發(fā)布雷電、冰雹等各類預(yù)警信號(hào)30余次。2018年5月15日20:00喀什地區(qū)氣象臺(tái)發(fā)布沙塵暴橙色預(yù)警,16日12:55發(fā)布暴雨藍(lán)色預(yù)警,16日12:00英吉沙縣啟動(dòng)暴雨Ⅳ級(jí)應(yīng)急響應(yīng),17日17:00、19日14:00、20日14:00分別發(fā)布雷電黃色預(yù)警信號(hào),19日18:58、20日18:28分別發(fā)布冰雹橙色預(yù)警,21日10:55升級(jí)為暴雨橙色預(yù)警。各縣局在第一時(shí)間向當(dāng)?shù)卣陀嘘P(guān)部門報(bào)送決策氣象服務(wù)材料。各氣象部門通過電視、廣播、網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)、微博、微信等各種渠道廣泛傳播預(yù)報(bào)預(yù)警信息。

    1.2 加強(qiáng)決策服務(wù),及時(shí)提供災(zāi)前防災(zāi)建議

    2018年5月18日喀什地區(qū)氣象臺(tái)發(fā)布強(qiáng)降水專題預(yù)報(bào)并提出建議:喀什平原局地出現(xiàn)短時(shí)雷雨、冰雹等強(qiáng)對(duì)流可能性較大,應(yīng)防范并做好人影防雹工作;局地累計(jì)降水量較大,需防范局地強(qiáng)降水可能引發(fā)山洪、泥石流、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害;降雨時(shí)段道路濕滑,能見度差,車輛出行請(qǐng)注意交通安全;過程降水量大、氣溫偏低,對(duì)林果及棉花等喜溫作物生長(zhǎng)不利,棉田雨后需及時(shí)中耕松土,提高地溫。

    5月21日發(fā)布重要?dú)庀笄閳?bào)并提出建議:近期各地累計(jì)降水量較大,需防范局地強(qiáng)降水可能引發(fā)山洪、泥石流、滑坡等災(zāi)害;由于低層水汽充沛,天放晴后易誘發(fā)強(qiáng)對(duì)流冰雹天氣,各地要積極開展人影防雹作業(yè)。

    1.3 指導(dǎo)縣局及時(shí)發(fā)布預(yù)警信號(hào),預(yù)警效果明顯

    喀什氣象臺(tái)及部分縣局及時(shí)發(fā)布雷電黃色預(yù)警信號(hào)、冰雹橙色預(yù)警信號(hào),預(yù)警及時(shí)、服務(wù)到位,取得良好防災(zāi)減災(zāi)效果和顯著社會(huì)、公眾效益。

    1.4 及時(shí)開展公共氣象服務(wù)

    暴雨天氣過程喀什氣象臺(tái)提前3d發(fā)布強(qiáng)降水消息,臨近又發(fā)布暴雨黃色預(yù)警信號(hào)、冰雹紅色預(yù)警信號(hào),通過電視、廣播、網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)、微博等渠道向公眾廣泛傳播預(yù)報(bào)預(yù)警信息,強(qiáng)化各項(xiàng)服務(wù)保障,為有效防災(zāi)贏得主動(dòng),得到社會(huì)公眾好評(píng)。

    2 雷達(dá)、云圖分析

    2.1 中尺度對(duì)流云團(tuán)特征

    2018年5月19日13:00前,南疆西部晴空少云,氣溫升高,南疆盆地?zé)岬蛪喊l(fā)展明顯。至15:00起(圖1),南疆西部帕米爾高原上空初現(xiàn)若干對(duì)流云團(tuán),南疆西部平原地區(qū)形成低云,雷達(dá)上觀測(cè)到強(qiáng)度<25dBz回波。17:00—17:30南部山區(qū)也形成對(duì)流云,18:30向東北至岳普湖一帶,亮度明顯高于周邊云系,配合此時(shí)雷達(dá)回波,值班員聯(lián)系臺(tái)領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)發(fā)布雷電黃色預(yù)警信號(hào)。后南疆西部云系快速發(fā)展并東北擴(kuò)展,大面積層狀云系覆蓋南疆西部,云圖中清晰辨別出中小尺度對(duì)流云系,18:50發(fā)布冰雹橙色預(yù)警,岳普湖19:56出現(xiàn)冰雹,20:30中β尺度云團(tuán)東移北上,云團(tuán)包圍伽師、岳普湖出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水。整個(gè)過程喀什氣象臺(tái)根據(jù)衛(wèi)星云圖及雷達(dá)回波發(fā)展演變準(zhǔn)確及時(shí)發(fā)出預(yù)報(bào)預(yù)警,有效減少暴雨冰雹災(zāi)害。

    2.2 雷達(dá)特征

    由組合反射因子圖(圖2)看,19日18:00岳普湖東南部出現(xiàn)2個(gè)獨(dú)立回波單體,強(qiáng)度45dbz,回波快速發(fā)展東移北上,頂高6.2km,預(yù)報(bào)員與氣象臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)會(huì)商,發(fā)布雷電黃色預(yù)警。18:36時(shí)回波2個(gè)回波單體東北上中合并,回波面積擴(kuò)大,19:16時(shí)形成東北-西南向帶狀回波,強(qiáng)度達(dá)57dBz,回波伸至10km,回波尺度加大,岳普湖降水。此后該回波發(fā)展加強(qiáng)并移向東南方,單體周邊生成新回波單體并與其合并,強(qiáng)度60dBz,回波高度伸至10km,預(yù)報(bào)員與氣象臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)會(huì)商,發(fā)布冰雹橙色預(yù)警。

    19:50岳普湖境內(nèi)2個(gè)強(qiáng)單體回波繼續(xù)發(fā)展,最強(qiáng)中心>55dbz,回波頂高達(dá)12km,VIL值39kg/m2,單體結(jié)構(gòu)密實(shí),回波梯度加大,呈典型強(qiáng)對(duì)流單體結(jié)構(gòu),短時(shí)強(qiáng)降水開始,19:48—19:53岳普湖出現(xiàn)小冰雹。19:56—20:01颮線回波強(qiáng)度加強(qiáng),強(qiáng)對(duì)流發(fā)展最旺盛,冰雹云回波強(qiáng)度達(dá)61dbz,回波頂高升至13.7km,VIL值增到43kg/m2,呈典型超級(jí)單體結(jié)構(gòu)。19:58—20:05出現(xiàn)第二時(shí)段冰雹,最大冰雹直徑10mm。

    分析19:56岳普湖縣境內(nèi)中氣旋形成時(shí)刻徑向速度圖(圖略),該中氣旋核區(qū)直徑>10km,正、負(fù)速度中心與雷達(dá)對(duì)稱,1.5°~2.4°仰角反射率圖上均被識(shí)別,其中2.4°仰角上最明顯,旋轉(zhuǎn)速度約23.5m/s,持續(xù)2個(gè)體掃時(shí)間,屬弱中氣旋,強(qiáng)回波對(duì)應(yīng)區(qū)域有風(fēng)向輻合。

    研究發(fā)現(xiàn)0℃等溫線高度上有>50dBz反射率因子結(jié)構(gòu)才有可能降雹,-20℃等溫線高度上有>50dBz反射率因子結(jié)構(gòu)時(shí),強(qiáng)降雹可能性極大。19:56沿入流方向穿過最強(qiáng)回波位置的反射率因子垂直剖面上,中低層有明顯弱回波區(qū),50dBz強(qiáng)回波達(dá)6 km以上,6km上有懸垂回波,已超過-20℃層,中低層強(qiáng)回波中心已接地,該地區(qū)已有冰雹,與實(shí)況岳普湖出現(xiàn)冰雹吻合;超級(jí)單體成熟階段維持到20:13。20:24后減弱為分散帶狀降水回波,范圍擴(kuò)大。21:42后回波減弱,面積減小,回波頂降低,垂直液態(tài)含水量下降,回波南下移出雷達(dá)探測(cè)范圍,強(qiáng)對(duì)流天氣結(jié)束。

    3 結(jié)語

    FY-2衛(wèi)星云圖和喀什新一代天氣雷達(dá)產(chǎn)品在此次強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)預(yù)警中起著重要指導(dǎo)作用,預(yù)報(bào)員根據(jù)衛(wèi)星云圖和雷達(dá)資料發(fā)展演變識(shí)別強(qiáng)對(duì)流天氣,及時(shí)準(zhǔn)確預(yù)報(bào)預(yù)警,對(duì)外開展服務(wù),有效減少?gòu)?qiáng)降水帶來的氣象災(zāi)害。

    衛(wèi)星云圖上強(qiáng)對(duì)流云團(tuán)發(fā)展、移動(dòng)及中β尺度云團(tuán)強(qiáng)度與降水落區(qū)、強(qiáng)度有較好對(duì)應(yīng)。

    雷達(dá)反射率因子圖上,強(qiáng)回波中心與冰雹位置相吻合;反射率因子垂直剖面圖上出現(xiàn)強(qiáng)回波、懸垂回波及弱回波區(qū),預(yù)示對(duì)應(yīng)位置已出現(xiàn)冰雹。

    參考文獻(xiàn)

    [1] 陳秋萍,陳齊川,劉錦繡,等.應(yīng)用衛(wèi)星、雷達(dá)資料的強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)[J].氣象科技,2011(5):545-549.

    [2] 洪文平. 多普勒雷達(dá)速度資料在短時(shí)天氣預(yù)報(bào)中的作用[J]. 青海科技,2009(5):52-54.

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