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[摘要]本文主要根据近30 a 冰雹落区、地形地貌对冰雹天气发生发展的影响、冰雹移动路径分析表明，并结合冰雹预报预警，提出人工消雹作业流程，取得了良好的消雹试验效果，为防雹减灾提供了科学依据。
[关键词]甘肃 定西地区 冰雹 地形地貌 移动路径 防御
[中图分类号] S761.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-1-371-1
在全球气候变暖趋势背景下，甘肃省极端气象事件显著增多，尤其是冰雹灾害频繁发生，给农业生产造成了较严重损失。冰雹是由生命期较长的强风暴系统产生的强对流天气现象之一，具有影响范围较小、发展速度快、持续时间较短等特点，其危害主要来自雹块，通常对农作物及人畜带来较大损失。本文主要以定西地区的冰雹灾害为例，重点围绕定西地区的冰雹灾害的形成因素及防御措施进行了分析研究。
1冰雹天气气候特征
根据资料统计，定西市冰雹均产生在雷阵雨天气中，而且多出现在午后至傍晚前后，后半夜至上午出现冰雹的几率很少。降雹过程是一个局地性很强、历时短的天气事件。据定西市各县冰雹天气记载，最大冰雹直径49 mm，最大冰雹平均重量 25 g，最长连续降雹时间32 min。冰雹天气的发生发展和冰雹云的移动方向受地形地貌的影响明显。其次是年际变化大，有的年份连续发生多次，有的年份则发生次数很少。从春季3月下旬开始偏南暖湿气流开始北上，加上冷空气活动仍较频繁，具备了产生雷阵雨天气的条件。定西市冰雹天气均产生在雷阵雨天气中，具有大气层结不稳定和气流强烈辐合上升运动条件。
2地形地貌影响及冰雹移动路径
2.1气流因素。在高空西北气流冷平流型和西南气流暖平流型作用下，地形的动力和热力作用会造成不同的中小尺度系统。冷平流下山脉约束和阻碍冷空气活动，使山外地面气压升高比山区大，形成系统性谷风; 暖平流下则相反，形成系统性山风，在这2种环流背景下，地面高低压活动地区正好相反。在西北地区冷平流型下，渭河河谷则为高压活动区，暖平流型下则相反。
2.2地势因素。定西地区有洮河流域和渭河流域，山脉纵横，地形复杂，位于安定西北部的马衔山、安定—陇 西—渭源交界处大营梁、陇西—漳县交界处镢头山，陇西—武山交界处华林山，陇西—通渭交界处牛营大山和华家岭，这些山脉高度均在2 400 m 以上，高山沟壑交错的地形地貌与冰雹天气的发生发展和落区关系密切。根据出现冰雹区域资料统计，中部地区冰雹天气过程，发源于马衔山东南坡，主要影响路径是榆中—安定区—陇西县—通渭县等地。岷县地貌属高原形态，西秦岭北支褶皱带，南有长江、黄河分水的岷山、大拉梁，北有洮河、渭河分水的木寨岭，全境地形复杂，东部是降雹最多区域，年平均达7 d（ 次），最多年达15d（ 次）。
2.3移动路径。由于形成雹云势力和范围不同，在移动过程中受地形地貌影响也有差别，移动方向有明显改变或加强。雹云移动路径主要是北方路径和西北路径，北方路径是从安定向南移动中分成 2 路，一路直接南下影响陇西—通渭等地，分支后的另一路影响会宁等地; 西北方路径比较复杂，在移动中分支比较多，影响范围大，从安定或临洮途经渭源进入陇西，或从临 洮途经渭源进入漳县和陇西，途经陇西的分成2路进入通渭和武山; 岷县的冰雹路径来自甘南，以西路径为主。根据落区分析，北方路径和西北路径均存在明显的“雹打老路”的规律。
2.4雹云规律。午后出现的地方性分散的多个热对流单体云团，在地形的动力和热力作用下，将其多个单体云团迅速发展合并成为超级单体对流云团，这类超级单体对流云团生消较快（ 一般 3 ～10 min，最长不超过 20 min），在安定、临洮、渭源、通渭、岷县、漳县和陇西均可出现，亦称为“地方性雹云”。这类地方性雹云影响范围较小，多不足 10 km2，但有一定毁坏性，出现的地域存在不确定性。通过综合分析，定西雹云生成发展和移动路径与山脉走向基本一致，冰雹的主要降落区域也与山脉走向大致相吻合。7县区多冰雹区域 a区出现次79次，占比23%; b区出现76 次，占比22%; c区出现64次，占 19%; d 区出现次98 次，占比28%; 不确定区28 次，占8%。 影响最为突出的是 a 区，其次是 b 区。7个县中降雹最多的是岷县。通渭、陇西本地午后局部生成的热雷雨条件下伴随的降雹天气有一定不确定性，降 雹落区没有规律。
3消雹作业流程及防御事项操作
定西地区冰雹均出现在雷雨天气下，气流强烈辐合上升运动条件是产生雷雨天气的必备条件，故预报雷雨在技术角度上看要比预报冰雹容易许多。冰雹天气多为范围小、生消快为特点，预报上存在一定的技术难度。
3.1冰雹云的判断。迅速判断是否是冰雹云是决定消雹作业的基本要求，在临近预报和分析上，我们主要采用的方法是： 08时欧亚 500 hPa高空图上有无符合形成雷阵雨的天气形势;云图上看云状和云顶高度来判断有无冰雹，云状以积雨云为主的云团，云顶高度达到6 km 以上时，则判断为冰雹云;从天水和兰州雷达站获得资料，在有效覆盖区内，雷达仰角≥3.4°，基本反射率（ 回波强度） ≥40 dBZ 以上时，则判断为冰雹云。其次，了解负责区域内是否出现雷暴现象。
3.2消雹工作基本步骤。一是全面了解有无冰雹云的形成，决策是否进行消雹作业; 二是连通炮点了解作业人员是否到位， 要求检查炮械安全可靠; 三是根据等级要求准备好用弹数量到位，说明施射仰角和方式; 四是及时向作业点分发出消雹作业的规定时间; 五是完成消雹作业后，要求炮点人员清理现场和维护炮械，并向当地乡镇领导和人影办汇报作业情况、有无冰雹发生和受灾程度评估; 六是总结作业成果，建立过程档案。
3.3消雹耗弹定量。根据云体强度、范围和移动方向，及其冰雹云在生成—旺盛—减弱—消亡阶段过程中，判断冰雹云所处的阶段来确 定耗弹用量，做到定点、定量化，达到了有的放矢。
3.4单体冰雹云。单体冰雹云中心强度在25 ～ 40 dBZ，范围﹤10 km。在射程内采用“37 高炮”（ 或移动火箭） 单点或2 点进行作业（ 1级标准），单点耗弹用量要求在80 ～100 发。
3.5超级单体冰雹云。超级单体冰雹云中心强度在45 ～70 dBZ，范围﹤40 km。常采用“37 高炮”（ 或移动火箭） 集中多点联网进行作业（ 2 级标准），单点耗弹用量要求在250 ～400 发。
3.6多单体冰雹云。多单体冰雹云是指有 2 个 以上单体冰雹云。这类冰雹云发展较快，常采用 “37 高炮”（ 或移动火箭） 分散多点联网进行作业（ 3 级标准） ，单点耗弹用量要求300 ～450 发。
4结束语
今后要充分利用气象资料、适时云图和雷达拼图，着眼于冰雹天气发生发展及其危害进行进一步研究，在一定条件下进行可行性防御，在减少冰雹气象灾害上发挥积极作用。
参考文献
[1]黄玲.中国人工防雹四十年[J]. 气候与环境研究，2010，（03）.
[2]陈生运.甘肃雹暴分类及其诊断分析[A].中国气象.2011.（09）.
[3]张凤琴.基于GIS 的贵州省冰雹分布与地形因子关系分析[J].应用气象学报，2008，（05）.
[4]林荣岩.西北地区初夏冰雹及环流背景气候特征[J]. 气象科技，2010，（04）.
[5]王若升，樊晓春.不平衡场在甘肃平凉市强对流天气预报中的释用[J].干旱气象，2009，（02）.
[关键词]甘肃 定西地区 冰雹 地形地貌 移动路径 防御
[中图分类号] S761.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-1-371-1
在全球气候变暖趋势背景下，甘肃省极端气象事件显著增多，尤其是冰雹灾害频繁发生，给农业生产造成了较严重损失。冰雹是由生命期较长的强风暴系统产生的强对流天气现象之一，具有影响范围较小、发展速度快、持续时间较短等特点，其危害主要来自雹块，通常对农作物及人畜带来较大损失。本文主要以定西地区的冰雹灾害为例，重点围绕定西地区的冰雹灾害的形成因素及防御措施进行了分析研究。
1冰雹天气气候特征
根据资料统计，定西市冰雹均产生在雷阵雨天气中，而且多出现在午后至傍晚前后，后半夜至上午出现冰雹的几率很少。降雹过程是一个局地性很强、历时短的天气事件。据定西市各县冰雹天气记载，最大冰雹直径49 mm，最大冰雹平均重量 25 g，最长连续降雹时间32 min。冰雹天气的发生发展和冰雹云的移动方向受地形地貌的影响明显。其次是年际变化大，有的年份连续发生多次，有的年份则发生次数很少。从春季3月下旬开始偏南暖湿气流开始北上，加上冷空气活动仍较频繁，具备了产生雷阵雨天气的条件。定西市冰雹天气均产生在雷阵雨天气中，具有大气层结不稳定和气流强烈辐合上升运动条件。
2地形地貌影响及冰雹移动路径
2.1气流因素。在高空西北气流冷平流型和西南气流暖平流型作用下，地形的动力和热力作用会造成不同的中小尺度系统。冷平流下山脉约束和阻碍冷空气活动，使山外地面气压升高比山区大，形成系统性谷风; 暖平流下则相反，形成系统性山风，在这2种环流背景下，地面高低压活动地区正好相反。在西北地区冷平流型下，渭河河谷则为高压活动区，暖平流型下则相反。
2.2地势因素。定西地区有洮河流域和渭河流域，山脉纵横，地形复杂，位于安定西北部的马衔山、安定—陇 西—渭源交界处大营梁、陇西—漳县交界处镢头山，陇西—武山交界处华林山，陇西—通渭交界处牛营大山和华家岭，这些山脉高度均在2 400 m 以上，高山沟壑交错的地形地貌与冰雹天气的发生发展和落区关系密切。根据出现冰雹区域资料统计，中部地区冰雹天气过程，发源于马衔山东南坡，主要影响路径是榆中—安定区—陇西县—通渭县等地。岷县地貌属高原形态，西秦岭北支褶皱带，南有长江、黄河分水的岷山、大拉梁，北有洮河、渭河分水的木寨岭，全境地形复杂，东部是降雹最多区域，年平均达7 d（ 次），最多年达15d（ 次）。
2.3移动路径。由于形成雹云势力和范围不同，在移动过程中受地形地貌影响也有差别，移动方向有明显改变或加强。雹云移动路径主要是北方路径和西北路径，北方路径是从安定向南移动中分成 2 路，一路直接南下影响陇西—通渭等地，分支后的另一路影响会宁等地; 西北方路径比较复杂，在移动中分支比较多，影响范围大，从安定或临洮途经渭源进入陇西，或从临 洮途经渭源进入漳县和陇西，途经陇西的分成2路进入通渭和武山; 岷县的冰雹路径来自甘南，以西路径为主。根据落区分析，北方路径和西北路径均存在明显的“雹打老路”的规律。
2.4雹云规律。午后出现的地方性分散的多个热对流单体云团，在地形的动力和热力作用下，将其多个单体云团迅速发展合并成为超级单体对流云团，这类超级单体对流云团生消较快（ 一般 3 ～10 min，最长不超过 20 min），在安定、临洮、渭源、通渭、岷县、漳县和陇西均可出现，亦称为“地方性雹云”。这类地方性雹云影响范围较小，多不足 10 km2，但有一定毁坏性，出现的地域存在不确定性。通过综合分析，定西雹云生成发展和移动路径与山脉走向基本一致，冰雹的主要降落区域也与山脉走向大致相吻合。7县区多冰雹区域 a区出现次79次，占比23%; b区出现76 次，占比22%; c区出现64次，占 19%; d 区出现次98 次，占比28%; 不确定区28 次，占8%。 影响最为突出的是 a 区，其次是 b 区。7个县中降雹最多的是岷县。通渭、陇西本地午后局部生成的热雷雨条件下伴随的降雹天气有一定不确定性，降 雹落区没有规律。
3消雹作业流程及防御事项操作
定西地区冰雹均出现在雷雨天气下，气流强烈辐合上升运动条件是产生雷雨天气的必备条件，故预报雷雨在技术角度上看要比预报冰雹容易许多。冰雹天气多为范围小、生消快为特点，预报上存在一定的技术难度。
3.1冰雹云的判断。迅速判断是否是冰雹云是决定消雹作业的基本要求，在临近预报和分析上，我们主要采用的方法是： 08时欧亚 500 hPa高空图上有无符合形成雷阵雨的天气形势;云图上看云状和云顶高度来判断有无冰雹，云状以积雨云为主的云团，云顶高度达到6 km 以上时，则判断为冰雹云;从天水和兰州雷达站获得资料，在有效覆盖区内，雷达仰角≥3.4°，基本反射率（ 回波强度） ≥40 dBZ 以上时，则判断为冰雹云。其次，了解负责区域内是否出现雷暴现象。
3.2消雹工作基本步骤。一是全面了解有无冰雹云的形成，决策是否进行消雹作业; 二是连通炮点了解作业人员是否到位， 要求检查炮械安全可靠; 三是根据等级要求准备好用弹数量到位，说明施射仰角和方式; 四是及时向作业点分发出消雹作业的规定时间; 五是完成消雹作业后，要求炮点人员清理现场和维护炮械，并向当地乡镇领导和人影办汇报作业情况、有无冰雹发生和受灾程度评估; 六是总结作业成果，建立过程档案。
3.3消雹耗弹定量。根据云体强度、范围和移动方向，及其冰雹云在生成—旺盛—减弱—消亡阶段过程中，判断冰雹云所处的阶段来确 定耗弹用量，做到定点、定量化，达到了有的放矢。
3.4单体冰雹云。单体冰雹云中心强度在25 ～ 40 dBZ，范围﹤10 km。在射程内采用“37 高炮”（ 或移动火箭） 单点或2 点进行作业（ 1级标准），单点耗弹用量要求在80 ～100 发。
3.5超级单体冰雹云。超级单体冰雹云中心强度在45 ～70 dBZ，范围﹤40 km。常采用“37 高炮”（ 或移动火箭） 集中多点联网进行作业（ 2 级标准），单点耗弹用量要求在250 ～400 发。
3.6多单体冰雹云。多单体冰雹云是指有 2 个 以上单体冰雹云。这类冰雹云发展较快，常采用 “37 高炮”（ 或移动火箭） 分散多点联网进行作业（ 3 级标准） ，单点耗弹用量要求300 ～450 发。
4结束语
今后要充分利用气象资料、适时云图和雷达拼图，着眼于冰雹天气发生发展及其危害进行进一步研究，在一定条件下进行可行性防御，在减少冰雹气象灾害上发挥积极作用。
参考文献
[1]黄玲.中国人工防雹四十年[J]. 气候与环境研究，2010，（03）.
[2]陈生运.甘肃雹暴分类及其诊断分析[A].中国气象.2011.（09）.
[3]张凤琴.基于GIS 的贵州省冰雹分布与地形因子关系分析[J].应用气象学报，2008，（05）.
[4]林荣岩.西北地区初夏冰雹及环流背景气候特征[J]. 气象科技，2010，（04）.
[5]王若升，樊晓春.不平衡场在甘肃平凉市强对流天气预报中的释用[J].干旱气象，2009，（02）.