一次冰雹天气过程的多源资料观测分析-气象.PDF

一次冰雹天气过程的多源资料观测分析 李聪 姜有山 姜迪 李力 张蓬勃 (南京市气象局，南京 210019) 摘要：利用地基微波辐射计、风廓线雷达、雨滴谱仪等观测资料，对2015 年4 月28 日发生在南京的一次 冰雹天气进行了分析，探讨新型探测资料在冰雹监测预警中的应用。结果表明：（1）华北冷涡后部冷空气 南下，与低层暖湿气流交汇，是产生这次冰雹的天气背景；高空冷平流叠加在低层暖湿气流之上，使得对 流层中低层形成不稳定层结；地面辐合中心及辐合线是降雹的触发机制。（2）微波辐射计监测显示，降雹 期间冰雹云中上升气流将底层空气的感热和潜热向上输送，导致2km 以上大气有明显升温，由于低层水汽 聚集及冰雹在近地层融化造成降雹时近地层相对湿度、水汽密度增大。冰雹发生在云液态水含量快速增长 的波峰上，对冰雹的发生具有较好指示意义。（3）对比南京3 站风廓线雷达资料表明各站上空环境风场存 在一定差异，六合地区降雹前6km 高度高空急流有利于六合上空形成有利的辐散形势，降雹时0～6km 存在 较深厚的垂直风切变，配合地面中尺度低压，降雹最为强烈；南京站降雹时，对流层中下层有一槽过境， 而高淳地区冰雹由近地面垂直风切变激发。（4）六合站、高淳站雨滴谱仪分析表明不同降水相态对应的滴 谱特征有差异，两站雨滴谱型分别呈指数型、多峰型分布。高淳站雨滴谱仪监测到直径达到15mm 的冰雹粒 子，六合站最大冰雹直径为5mm。两站速度谱大致为单峰型，在较强降水时刻，粒子下落峰值速度在2～5m/s 之间。（5）影响六合的超级单体存在钩状回波、回波悬垂、三体散射等雷达回波中尺度特征，地面中尺度 低压系统、中低层的中气旋及高层的辐散环流配置造成了雹云中维持较强的旋转上升气流，有利于出现大 冰雹。 关键词：冰雹 微波辐射计 风廓线雷达 雨滴谱仪 Observation and Analysis of a Hailstorm Event Based on Multi-Source Data LI Cong JIANG Youshan JIANG Di LI Li ZHANG Pengbo (Nanjing Meteorological Bureau, Nanjing 210019, China) Abstract: A hailstorm process in Nanjing on 28 April 2015 is analyzed by using microwave radiometer，wind-profile radar，laser precipitation particle spectrometer and other automatic observation data. The results show that: (1) The combination of cold air associated with cold vortex over North China stretching towards the south and lower-level moisture air was found to be the circulation background of the severe hailstorm happened in Nanjing．The transportation of upper-level cold advection and lower-level warm advection strengthened the extreme unstable atmosphere stratification formation. The lasting of surface medium-scale convergence center and convergence line played the triggering role in the hail weather. (2) In the hail cloud, strong updraft transport of low-level air sensible heat and latent heat lead 江苏省气象局预报员专项 （JSYBY201411）、2017-2018 年度华东区域气象科技协同创新基金合作项目 《雨 滴谱等新型探测资料在雷暴与短时强降水中的应用研究》资助 第一作