干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 防雹效果检验及雷达探测降雹强度与冰雹落区的研究

Arid

	防雹效果检验及雷达探测降雹强度与冰雹落区的研究
	谢向阳; 李斌; 程相儒; 刘臣亮; 赵志刚; 石江华; 李党轩
完成单位	新疆生产建设兵团农六师气象局
登记(发布)日期	2009
中文摘要	兵团农六师新湖农场、芳草湖农场、105团、106团地处准葛尔盆地南缘,地表为沙漠、戈壁与绿洲的交界,特殊的下垫面条件极易形成冰雹、大风等强对流天气,每年因冰雹、大风等自然灾害造成的经济损失达上千万元,对农六师经济发展造成了严重影响。为了对农六师垦区人工防雹作业效果做出较客观、科学的评价,并探寻本地区降雹的雷达回波预警指标,增强我师冰雹天气的预警能力,更好地应用到我师防灾减灾业务中去。同时要进一步改进人工防雹作业技术和方法,不断提高人工防雹的科学水平和减灾效益。2007年,农六师气象局申报了《农六师防雹效果检验－雷达探测降雹强度与冰雹落区的研究》项目,经师科委审批,同意立项。技术原理及指标： 1、根据2003年～2008年(4～8月)78次强对流天气的雷达资料和克拉玛依08时探空资料及地面实况资料,研究分析： (a)逐月平均0℃层高度、强对流天气当日0℃层高度; (b)冰雹云垂直累计液态含水量、“逆风区”厚度; (c)强对流云回波顶高; (d)强对流云最大回波强度及所在高度。并结合对03年～09年冰雹天气的雷达资料进行检验分析,研究出本地区强对流云雷达回波的降雹指标： (1)≥50dBz的强对流云高度达到0℃层以上1.5～2km为冰雹云,低于当日0℃层高度的多为雷雨云,因此分析判据时应依据克拉玛依08时探空资料计算出当日0℃层高度。 (2)冰雹云的垂直累计液态水含量和“逆风区”厚度：≥10kg/m2和2～3km。 (3)冰雹云回波强度：准葛尔盆地南缘冰雹云的回波强度为≥55dBz,受冷空气影响四月中旬至五月上旬,强对流云雷达回波强度达到35dBz以上时也有降雹可能。 (4)本地区强对流云顶部高度达到7.9～12km是强对流云形成冰雹的重要判据之一,也是区分雷雨云的参数之一。 2、应用《新一代天气雷达防雹指挥软件》和冰雹雷达预警指标,不断完善防雹作业方案和技术方法,通过对强对流云的移向、移速、强度、径向速度、二次产品等要素的分析,能够较准确的抓住有效作业时机。播撒作业时机的选择：在云发展的前期实施作业,作业时间1～2分钟,作业部位要考虑云体结构(单体、多单体还是超级单体),在云的前部、新生单体、上升气流区进行作业。高炮、火箭防雹作业部位以雹云上升气流区的有效部位实施作业,防雹作业效果才能明显。 3、课题选取2004年～2006年15次防雹作业的新一代天气雷达回波参量(全增益回波顶高、最大回波强度、40dBz回波顶高、液态水含量)、外场作业实况记录,观察分析实施防雹作业前的数值和防雹作业后6～12分钟内的数值,使用统计学的方法对这些参数值在防雹作业前后的变化进行检验,以确定防雹作业效果。显著性水平达到0.036优于5﹪,人工防雹作业有效率达到53﹪。 4、课题利用农六师垦区1988年～2009年中,前、后20年开展防雹工作期间的年雹灾面积资料,运用简单序列试验法、不成对秩和检验法、t检验法等人工防雹作业效果统计评估检验方法,开展六师防雹作业效果检验。结果为：人工防雹作业期间使平均年雹灾面积减少2.17万亩,相对减少率为31.1﹪。防雹效果检验及雷达探测降雹强度与冰雹落区研究项目,经过2007～2009年三年的研究和应用,在强对流天气预警和防雹作业中,用定量化的预警指标较好地解决了冰雹云的早期识别问题,另外,在监测识别冰雹云的同时,利用天气雷达和防雹指挥软件也可确定冰雹云中冰雹生长的部位,为人工防雹减灾作业提供作业时机和作业部位的确切信息,减少了防雹作业的盲目性,使本地区人工防雹作业水平有了较大地提高。在利用0℃层高度、“逆风区”、“垂直累计液态含水量”等雷达、探空技术产品指标建立新一代天气雷达冰雹预警、识别指标方面具有创新性。项目研究方法和成果可在新疆人工防雹区推广应用。
中文关键词	防雹 ; 效果检验 ; 雷达 ; 降雹强度 ; 冰雹落区
成果类型	应用技术
语种	中文
国家	中国
中图法分类号	P482
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001394454
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/242551
推荐引用方式 GB/T 7714	谢向阳,李斌,程相儒,等. 防雹效果检验及雷达探测降雹强度与冰雹落区的研究[Z]. 应用技术,2009.