| 一、對流性天氣預報 目前氣象臺站進(jìn)行對流性天氣預報時(shí)，主要應用當地的天氣氣候資料、天氣圖（包括區域天氣圖），T－LnP圖，單站高空測風(fēng)分析圖，綜合圖表，單站預報圖表和群眾經(jīng)驗，雷達和衛星資料等等。根據對流性天氣預報的物理基礎，具體進(jìn)行對流性天氣預報時(shí)，大致上要遵照以下幾個(gè)步驟。 1．根據天氣氣候資料，找出各種主要的對流性天氣的季節、地理分布等天氣氣候規律（劃定雷暴季節，雹季開(kāi)始、結束時(shí)段和容易出現冰雹的地區等）。 2．在雷雨、冰雹季節開(kāi)始之前，根據經(jīng)驗和歷史資料，做出冰雹或雷暴的長(cháng)中期天氣預報。 3．短期預報應與中、長(cháng)期預報配合。首先利用天氣圖分析天氣形勢，看何處已有（或預報可能有）雷雨、冰雹或其它強對流往天氣形成。應在總結本地過(guò)過(guò)去歷次冰雹或雷雨等對流性天氣出現時(shí)的天氣形勢的基礎上進(jìn)行，最好能找出一些客觀(guān)的預報指標，以鑒別一般降水與雷暴，以及雷暴與冰雹和其它對流性天氣的分界。 ) 4. 分析本地區的大氣穩定度和水汽條件,看它是否已達到或預報它是否可能達到形成雷雨或冰雹的程度?？梢岳靡恍┓€定度指標來(lái)確定對流性天氣的強度，是否已達到雷雨、冰雹或其它天氣現象的標準。這一步也應在總結本地區過(guò)去歷次雷暴和冰雹的穩定度的基礎上進(jìn)行，并應找出客觀(guān)的預報指標。 5．根據天氣圖查算穩定度指標和其它表征氣團特性的參數，找出最不穩定的地區。同時(shí)根據各種天氣系統綜合影響來(lái)大致劃定對流性天氣的出現范圍。 6．根據本地區預報經(jīng)驗、單站探空、測風(fēng)和地面資料，以及單站預報工具《如點(diǎn)聚圖、曲線(xiàn)圖、相關(guān)圖表等）與天氣圖配合起來(lái)，進(jìn)一步判斷本地區發(fā)生對流性天氣的可能性和天氣的強度、性質(zhì)。 7．當對流性天氣已在其它地區發(fā)生時(shí)，可以利用衛星、雷達來(lái)觀(guān)測、監視和估計對流性風(fēng)暴的移動(dòng)和變化。 8.當綜合以上所有方面的分析，最后作出本地區將受強對流性天氣襲擊的預報之后，應及針對國防和國民經(jīng)濟部門(mén)進(jìn)行服務(wù)。 二、雷暴天氣預報 （一）、我國雷暴的氣候特點(diǎn) 我國低緯地區一年四季均有雷暴。中緯地區雷暴多半出現在夏半年，特別是在六、七、八月最多，一般出現在午后到傍晚這一時(shí)段內。海上或海邊則夜間雷暴發(fā)生得較多。雷暴分布很廣，全國各地均有，一般南方多于北方，內陸多于沿海，山地多于平原。兩廣地區及青藏高原是我國雷暴最多的兩個(gè)地區。這些氣候特點(diǎn)都是由于形成雷暴的三條件綜合作用的結果。例如夏半年、午后（海上夜間）及低緯，內陸地區雷暴較多，主要是因為在這些季節、時(shí)間和地區中水汽及不穩定層結條件容易具備的緣故。而山區多雷暴則和地形造成的抬升條件有關(guān)。青藏高原除了地形抬升條件外，和高原上地面加熱作用，容易造成氣層不穩定以及高原上盛行的低渦、切變線(xiàn)等天氣系統造成系統性輻合上升運動(dòng)也有很大的關(guān)系. （三）系統性雷暴的預報 雷暴天氣是由水汽條件，不穩定層結條件和抬升力條件等三方面條件綜合作用而造成的。這三個(gè)條件是在一定的天氣形勢下逐步醞釀具備起來(lái)的。有利于提供這些條件的天氣形勢，即有利于產(chǎn)生雷暴的天氣形勢。 下面分別介紹各種形勢下的系統性雷暴特點(diǎn)。 1．鋒面雷暴的預報 : 鋒面雷暴是我國夏季主要的雷暴類(lèi)別之一。據上海氣象臺統計， 6--8月有60—70％的雷暴形成在鋒面上，而石家莊有80％以上的雷暴是鋒面雷暴。 冷鋒、暖鋒、靜止鋒上都可產(chǎn)生雷暴。其中以冷鋒雷暴出現最多，強度也較強。暖鋒雷暴較少。靜止鋒雷暴常和切變線(xiàn)相聯(lián)系。先介紹一些有關(guān)冷鋒雷暴的預報經(jīng)驗。 （1）在冷鋒前暖濕空氣活躍（例如有正變溫、增濕。南風(fēng)較大。暖空氣不穩定等）的情況下，當冷鋒過(guò)境時(shí)一般有雷暴形成。 （2）冷鋒雷暴與太平洋高壓的強弱、進(jìn)退有密切關(guān)系。 （3）冷鋒雷暴的發(fā)生與鋒面上空的形勢有關(guān)。 （4）如果鋒面附近，高層為冷平流，低層為暖平流，且平流較強，則鋒面過(guò)境時(shí)絕大多數會(huì )產(chǎn)生雷暴。 （5）高空鋒區的強弱，與鋒面上是否產(chǎn)生雷暴及它的強度有很大關(guān)系。與比較強的對流層鋒區相對應的鋒段上出現雷暴的機會(huì )較多，強度較強。較強的高空鋒區一般都有高空急流相配合。因此，與高空急流相對應的鋒段上出現雷暴的機會(huì )較多，強度較強。 （6）在850毫巴上鋒面所在區域內畫(huà)出等露點(diǎn)線(xiàn)或等比濕線(xiàn)后，如果濕舌的軸線(xiàn)沿地面鋒線(xiàn)伸展。則有利于雷暴生成。 冷鋒雷暴出現的時(shí)間主要決定于鋒面的移速。冷鋒雷暴一般生成于冷鋒過(guò)境前后2－3小時(shí)之內。當高空為前傾槽時(shí)，雷暴出現在冷鋒過(guò)境之前，而當高空為后傾槽時(shí)，雷暴出現于冷鋒過(guò)境之后。因此，冷鋒雷暴出現時(shí)間的預報，主要考慮鋒面的移速以及地面鋒與高空槽的配置情形。而冷鋒的移速則決定于引導氣流速度的大小，鋒后冷高壓的強度，鋒前暖高壓或變性高壓的阻擋作用和地形影響。 冷鋒雷暴持續的時(shí)間決定于冷鋒的移速、強度及700毫巴槽線(xiàn)配置和槽的移速。當冷鋒移速較快或強度較強時(shí)，冷鋒雷暴持續時(shí)間一般較短；反之則較長(cháng)。在后傾槽的情況下，700毫巴槽線(xiàn)過(guò)境時(shí)，一般雷暴已經(jīng)結束。 2．高空槽、切變線(xiàn)雷暴的預報 高空槽、切變線(xiàn)也是經(jīng)常造成雷暴的天氣系統。高空槽或切變線(xiàn)是否能夠造成雷暴，要看槽線(xiàn)或切變線(xiàn)前后的氣流分布和它們的冷暖性質(zhì)。 所謂槽線(xiàn)前后的氣流分布情況，主要以槽線(xiàn)兩側的風(fēng)向交角及風(fēng)速的大小來(lái)表征。一般來(lái)說(shuō)，風(fēng)向交角愈接近或小于99度及槽后風(fēng)速較大，槽線(xiàn)上的輻合上升運動(dòng)也較強，這樣的槽就有利于產(chǎn)生雷暴天氣。高空槽的溫度場(chǎng)結構的性質(zhì)也和雷暴的形成有很大的關(guān)系。冷性的高空槽由于槽線(xiàn)前后暖舌及冷槽明顯，冷暖平流較強，因此對形成雷暴有利。 暖性的高空槽由于其槽線(xiàn)前后都為暖空氣所占據，垂直運動(dòng)得不到發(fā)展，因此對雷暴形成不利。切變線(xiàn)也有與上述槽線(xiàn)相類(lèi)似的情況。 3．低渦雷暴的預報 夏季在東北和華北地區常常出現冷渦雷暴，其特點(diǎn)是變化較快（短時(shí)間內就可由晴天變?yōu)槔妆┨鞖猓?，持續時(shí)間較長(cháng)（?？沙掷m3—6天），危害性較大（有時(shí)伴有大風(fēng)、冰雹）。 （1）冷渦雷暴主要出現在冷渦的南部及東南部位，而以出現在東南部位的最為常見(jiàn)。這是因為當冷渦發(fā)展南移時(shí)，其東南部與太平洋高壓靠近的緣故。在冷渦的東南部及副高西北部有很強的氣流輻合，加上副高西北部又有較強的暖濕平流，因此冷渦的東南部位經(jīng)常產(chǎn)生大片雷暴。在冷渦的東北和西北部位也可產(chǎn)生雷暴，但較少。 （2）冷渦雷暴一般是與地面冷鋒或高空小橫槽相伴出現和活動(dòng)的。因此，要注意高空橫槽和地面冷鋒的位置和動(dòng)向。因為當冷渦局部暖高脊很強，且向東北方向伸展時(shí)，小橫槽就帶著(zhù)一股股冷空氣沿渦后偏北氣流南下，加強了低渦的輻合上升運動(dòng)，促使不穩定能量釋放，因此冷渦后部的小橫槽（旋轉槽）對冷渦雷暴的產(chǎn)生和持續出現起著(zhù)重要作用。當冷渦中心穩定少動(dòng)時(shí)，這種反映冷空氣不斷補充的高空小橫槽一次次轉豎，就造成了冷渦雷暴的連續出現。 （3）當冷渦穩定少動(dòng)時(shí)。氣層由于其穩定度的日變化而每到午后或傍晚就會(huì )變得不穩定，因而可有雷暴出現。 （4）在冷渦控制區域，在低層850毫巴有較明顯的暖濕平流，高層有冷平流的區域，往往有強雷暴或冰雹出現。 我國西南地區，經(jīng)常出現西南渦。東移的西南渦往往在其東部和東南部和濕舌相交處發(fā)生雷暴。西南渦東移過(guò)程中，地面還可能出現氣旋波，長(cháng)江中下游因而常常產(chǎn)生雷暴。 4．副熱帶高壓西北部雷暴的預報 在對流層低層，副高西北部空氣比較暖濕，常常儲存大量的不穩定能量。在有外來(lái)系統侵入或沒(méi)有外來(lái)系統侵入的情況下，都有發(fā)生雷暴的可能。當天氣系統很弱，等壓線(xiàn)十分稀疏時(shí)，有時(shí)可以由于地形造成的小范圍風(fēng)場(chǎng)輻合，而引起孤立分散的雷暴。當副高明顯東退時(shí)，也可引起不穩定能量釋放而造成雷暴。當副高西北部有鋒面、低壓、高空槽、切交線(xiàn)、低渦等系統影響時(shí)，在副高西北部會(huì )出現較廣的雷暴區。 在副高西北部還經(jīng)常出現低空急流。低空急流對雷暴、冰雹等對流性天氣的發(fā)生也有很大影響 2.3風(fēng)的預報 在做風(fēng)的預報時(shí)，首先應該分析氣壓場(chǎng)的預報，即預報未來(lái)影響本論的氣區系統如何移動(dòng)，強度怎樣變化，是否有鋒面過(guò)境，從而預報本站風(fēng)向的變化。預報風(fēng)力則可按照氣壓梯度的變化，根據地轉風(fēng)和梯度風(fēng)原則，估計出第一近似值。具體地說(shuō)，氣旋與鋒面逼近時(shí)，風(fēng)力一般都要加大；反氣旋中心移近時(shí)，風(fēng)力就要減弱。氣壓系統加強或氣壓梯度加大時(shí)風(fēng)力就要大；而氣壓系統減弱或氣壓梯度變小時(shí)，風(fēng)力就會(huì )減小。 粗糙的下墊面摩擦作用使風(fēng)力減小，并使風(fēng)向偏離等壓線(xiàn)指向低壓一側。在陸地上因摩擦力較大，于是風(fēng)向與等壓線(xiàn)交角可達30～45度，而風(fēng)速甚至只有地轉風(fēng)的一半。在海上因摩擦力較小，實(shí)際風(fēng)接近地轉風(fēng)，約為地轉風(fēng)的三分之二，交角也只有15度左右。根據經(jīng)驗，在同樣氣壓梯度下，海面上風(fēng)力可比陸地上大2－4級，江面和湖面上一般也比陸地大1－2級。 摩擦層厚度約1500米左右。在摩擦層中，因摩擦隨高度減小，所以風(fēng)向作順時(shí)針轉變，而風(fēng)速隨高度增加。一般說(shuō)高層動(dòng)量較大，當空氣層結穩定時(shí)，鉛直交換弱，空氣的動(dòng)量下傳較小。當空氣層結不穩定時(shí)，鉛直交換強，空氣的動(dòng)量下傳較強，因而使地面風(fēng)速明顯加大。當上空有鋒區，風(fēng)的垂直切交比較大時(shí)，溫度層結的日變化常?？梢砸痫L(fēng)速更為明顯的日變化。例如，白天地面加熱，空氣層結變得不穩定，致使午后風(fēng)速增大；夜間地面冷卻，空氣變得穩定，風(fēng)亦減小。這種情況在春天、夏夭較為常見(jiàn)。在晴天變化比較明顯，陰雨天就不明顯。冬季因為層結很穩定，這種情況比較少見(jiàn)，但當冷空氣剛南下而層結變得不穩定時(shí)也會(huì )產(chǎn)生空氣動(dòng)量的下傳現象。 & b_#im{V 變壓風(fēng)沿變壓梯度方向吹，由高值變壓區吹向低值變壓區。當氣壓場(chǎng)較弱，有時(shí)會(huì )出現風(fēng)幾乎完全沿變壓梯度吹的情況，變壓梯度愈大，風(fēng)速也愈大。在冷鋒后最大風(fēng)速常出現在正變壓中心附近變壓梯度最大的地區附近。 在地表熱力性質(zhì)差別明顯的地區（如沿海地區、山與谷和高原與平原秕領(lǐng)地帶等），因下墊面受熱不均勻，常有地方性的熱力環(huán)流形成。如在白天陸地增溫比海面快以致陸地氣溫高于海面，因而在海陸交界地區就形成力管場(chǎng)。根據絕對環(huán)流原理，陸地空氣應上升，海面空氣下沉，上層空氣由陸地吹向海面，低層空氣則由海面吹向陸地，從而形成環(huán)流。夜間也有力管場(chǎng)；但情況正相反，其環(huán)流也與白天相反?？傊?，白天低空出現海風(fēng)，夜間出現陸風(fēng)。 同理在盆地（或山區），在氣壓場(chǎng)微弱的晴天，白天盆地的四周高山上受熱較同高度的大氣受熱快，吹谷風(fēng)，使四周環(huán)山的盆地內四周的測站的風(fēng)向形成輻散。夜間山上輻射冷卻較同高度大氣快，因此吹山風(fēng)。 地形的狹管作用，當氣流由開(kāi)闊地帶流入地形構成的峽谷時(shí)，由于空氣質(zhì)量不能大量堆積，于是加速流過(guò)峽谷，風(fēng)速增大。當流出峽谷時(shí)，空氣流速又會(huì )減緩。這種地形峽谷對氣流的影響；稱(chēng)為“狹管效應”。由狹管效應而增大的風(fēng)，稱(chēng)為峽谷風(fēng)或穿堂風(fēng)。 當氣流遇到山脈阻擋時(shí)，將在迎風(fēng)坡被迫爬升或改向繞流，風(fēng)向將顯著(zhù)地偏離等壓線(xiàn)。 二、大風(fēng)的預報。 一般將平均風(fēng)速達到6級（10.8——13.8米／秒）以上的風(fēng)，稱(chēng)為大風(fēng)。因為大風(fēng)多具災害性，對航運、漁業(yè)生產(chǎn)及軍事活動(dòng)的影響甚大，所以大風(fēng)預報是風(fēng)的預報的重點(diǎn)。 我國的大風(fēng)以春季最多，夏季較少。從地區分布看，沿海多于內陸，北方多于南方。在松遼平原、內蒙草原、遼東半島、青藏高原、華北平原以及臺灣海峽一帶。在一定的天氣形勢下經(jīng)常出現大風(fēng)。 根據天氣分析預報實(shí)踐的總結，我國常見(jiàn)的大風(fēng)有冷鋒后偏北大風(fēng)，高壓后部偏南大風(fēng)，低壓大風(fēng)，以及臺風(fēng)大風(fēng)和雷雨冰雹大風(fēng)等。除臺風(fēng)大風(fēng)，雷雨冰雹大風(fēng)已在有關(guān)章節作了介紹外，這里主要介紹其余三種大風(fēng)的特點(diǎn)和預報方法。 （一）冷鋒后偏北大風(fēng) 冷鋒后偏北大風(fēng)，出現在冷鋒后高壓前沿氣壓梯度最大的地方。這種大風(fēng)，春季最多，冬季和秋季次之，夏季最少。 冷鋒后部出現大風(fēng)的原因，主要是鋒后有強冷空氣的活動(dòng)。冷性高壓前部氣壓梯度最大，如鋒后有強冷空氣活動(dòng)，則鋒區的大氣斜壓性加強 ，環(huán)流加速度使冷空氣下沉、暖空氣上升。在低層水平方向上加速度的方向由冷氣團指向暖氣團，這就使冷鋒后的偏北大風(fēng)加大。冷空氣下沉，動(dòng)量下傳也使鋒后地面風(fēng)速加大。另外，冷鋒后上空的冷平流使鋒后近地面層出現較大的正變壓中心，變壓風(fēng)亦加強了地面風(fēng)速。 基于上述原因，預報冷鋒后偏北大風(fēng)時(shí)，主要應分析釋后的冷空氣活動(dòng)。 （二）高壓后部偏南大風(fēng) 這種大風(fēng)多在春季出現，以我國東北、華北、華東等地區最為常見(jiàn)，出現偏南大風(fēng)時(shí)的氣壓場(chǎng)多是“南高北低”或“東高西低”）的形勢。華東一帶春季的大陸由于回暖快而比海面上暖和，于是從大陸上移到海上的變性冷高失去熱量，即高壓加強，這也會(huì )使短暫的東南大風(fēng)出現。這種大風(fēng)一般風(fēng)速較小。如果西部有低壓東移，特別是低壓發(fā)展東移時(shí)，也可以出現較大而持久的偏南大風(fēng)。 （三）低壓大風(fēng) 低壓大風(fēng)即在低壓發(fā)展加深時(shí)一般在低壓周?chē)鷼鈮禾荻茸畲蟮貐^出現的大風(fēng)。在我國經(jīng)常出現大風(fēng)的低壓系統有東北低壓、江淮氣旋、東海氣旋等。在我國的東北地區，長(cháng)江中下游、東海和黃海海面上，經(jīng)常出現低壓大風(fēng)。這種大風(fēng)，一年四季都有，但以春季最多。 東北低壓大風(fēng)主要是由貝加爾湖和蒙古一帶產(chǎn)生的低壓東移到東北地區時(shí)，或在東北當地生成的低壓發(fā)展加深時(shí)，在低壓周?chē)霈F的大風(fēng)東北低壓大風(fēng)的范圍大，可影響東北地區和內蒙古地區，風(fēng)力較強，一般可達6－8級。如果低壓連續地無(wú)大變化，大風(fēng)可持續三天左右。當低壓發(fā)展成為深厚冷性低壓時(shí)，低壓后部常有副冷鋒生成，而且鋒后常出現偏北大風(fēng)。 江淮氣旋和東海氣旋大風(fēng)，主要指長(cháng)江中下游產(chǎn)生的氣旋波迅速發(fā)展加深時(shí)所形成的大風(fēng)。這種大風(fēng)多在氣旋入海后出現。因海上摩擦力小，故易出現6級以上的大風(fēng)。在氣旋的東部為較強東南風(fēng)和南風(fēng)，西部為偏北和西北大風(fēng)。大風(fēng)的范圍一般沒(méi)有東北低壓大風(fēng)的范圍大，持續時(shí)間也不長(cháng)，但對航運、漁業(yè)生產(chǎn)影響很大。 （四）大風(fēng)的預報內容和方法 大風(fēng)的預報內容主要包括起風(fēng)的時(shí)間、風(fēng)向、風(fēng)力（包括平均風(fēng)力與陳性風(fēng)力）和大風(fēng)持續時(shí)間等。 預報著(zhù)眼點(diǎn)放在考慮在預報地區范圍中今后是否會(huì )出現產(chǎn)生大風(fēng)的氣壓場(chǎng)形勢，如有無(wú)鋒面過(guò)境。有天氣旋發(fā)生發(fā)展，會(huì )不會(huì )出現南高北低或東高西低的氣壓形勢，或其他可能產(chǎn)生大風(fēng)的天氣系統. 若在預報區中將會(huì )有產(chǎn)生大風(fēng)的氣在場(chǎng)形勢，并預報有大風(fēng)出現的可能，則要考慮出現大風(fēng)的起止時(shí)間及風(fēng)力多大。一般氣象臺所用的方法是，在產(chǎn)生大風(fēng)的天氣系統移來(lái)的方向上游選取幾個(gè)指標站，用歷史資料統計出指標站的氣象要素，或指標站與本站之間的要素差值（近似的梯度值）與本站出現大風(fēng)的時(shí)間與風(fēng)力的關(guān)系。 2.5寒潮預報 寒潮的環(huán)流形勢 寒潮天氣形式大致分為五類(lèi)：小槽發(fā)展型、低槽東移型、橫槽轉豎型、緯向環(huán)流型、低槽旋轉型。 寒潮的預報 寒潮的預報主要從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮：寒潮的強冷空氣堆積預報；寒潮的爆發(fā)預報；寒潮的路徑預報與強度預報。 1．寒潮的強冷空氣堆積預報： 強冷空氣在西伯利亞、蒙古堆積是寒潮爆發(fā)的必要條件。如冷空氣不夠冷，即使環(huán)流形勢有利，南下的冷空氣也不易達到寒潮的強度。根據高空形勢實(shí)況圖、數值預報的高空、地面形勢預報圖判定冷空氣在源地是否堆積達到寒潮的強度。 2．寒潮的爆發(fā)預報：根據數值預報圖及預報經(jīng)驗，判定未來(lái)環(huán)流形勢的演變情況，冷空氣堆積到一定強度后是否大舉南下，影響預報區域。 ⒊寒潮強度和路徑預報： 寒潮爆發(fā)南下時(shí)所將具有的強度及影響的地區，是寒潮預報的重要內容。 ⑴寒潮強度，實(shí)際工作中從以下三個(gè)方面來(lái)說(shuō)明寒潮的強度： ①地面圖上冷高壓的強度。它包括冷高壓的中心數值高低、范圍大小及等壓線(xiàn)密集的程度，以中心數值高低為主。 ②高空圖上冷中心的數值；高空鋒區強度；冷區范圍和冷平流強度。 ③地面圖上冷鋒強度（溫度水平梯度大?。?；冷鋒后降溫程度；冷鋒后變壓中心強度；鋒面附近其它氣象要素和天氣現象也可以間接說(shuō)明寒潮強度，如鋒后偏北風(fēng)愈強，一般則意味著(zhù)寒潮愈強。一般情況是：寒潮強度越大，則風(fēng)越大，降溫越猛。 ⑵寒潮的路徑一般是以地面圖上冷高壓中心、高空圖上冷中心、地面圖上冷鋒、冷鋒后 24 小時(shí)正變壓、負變溫的移動(dòng)路徑等來(lái)表示。日常工作中經(jīng)常使用的是地面冷高壓， 24 小時(shí)正變壓和高空 24 小時(shí)負變溫這三項中心的移動(dòng)路徑。 根據以上要素的分析，最終確定寒潮的影響時(shí)間，影響范圍，以及降溫幅度等預報內容，對外發(fā)布寒潮警報或強降溫消息。 寒潮強度與路徑的預報，實(shí)質(zhì)上是地面圖上寒潮冷高壓的強度與移動(dòng)預報；高空圖上引導寒潮南下的槽的強度與移動(dòng)預報；寒潮冷鋒的強度與移動(dòng)的預報。從地面形勢圖上可以判斷冷高壓的強度和移動(dòng)路徑，以及冷鋒的強度和路徑，高空圖上可以判斷冷槽的強度與移動(dòng)預報，根據數值預報產(chǎn)品的預報時(shí)效以及對數值預報的應用經(jīng)驗，提前作出寒潮預報，目前寒潮的預報時(shí)效最長(cháng)可達７天以上。 ] 2.8降水預報 各種不同類(lèi)型的降水對國民經(jīng)濟和國防建設會(huì )產(chǎn)生不同的影響。大型降水對國民經(jīng)濟和國防建設有密切關(guān)系。農諺說(shuō)：“清明要明，谷雨要雨”。這說(shuō)明適時(shí)適量的降水對農業(yè)生產(chǎn)能提供有利的條件，而反常降水則會(huì )帶來(lái)災害。我國大部分地區降水都集中在下半年，而這時(shí)正是農作物的生長(cháng)季節，大型降水的多少能造成大面積的澇旱。尤其是時(shí)間長(cháng)、面積大的暴雨，還能引起洪水泛濫，不僅對生產(chǎn)建設造成極大的危害，而且對人民的生命財產(chǎn)也帶來(lái)巨大的威脅。因此，無(wú)論工農業(yè)生產(chǎn)、航空、航海、交通運輸、水利建設、防澇抗旱等都需要及時(shí)準確的降水預報。 -*6kw/N 以下介紹大型降水，即范圍廣大的降水，降水區可達天氣尺度的大小，包括連續性或陣性的大范圍雨雪及夏季暴雨。 降水形成過(guò)程 降水是大氣中的水的相變（水汽凝聚成雨雪等）過(guò)程。從其機制來(lái)分析，某一地區降水的形成，大致有三個(gè)過(guò)程。 首先是水汽由源地水平輸送到降水地區，這就是水汽條件。 其次是水汽在降水地區輻合上升，在上升中絕熱膨脹冷卻凝結成云，這就是垂直運動(dòng)的條件。最后是云滴增長(cháng)變?yōu)橛甑味陆?，這就是云滴增長(cháng)的條件。 這三個(gè)降水條件中，前兩個(gè)是屬于降水的宏觀(guān)過(guò)程，主要決定于天氣學(xué)條件。第三個(gè)條件是屬于降水的微觀(guān)過(guò)程，主要決定于云物理條件。 降水系統 首先應從天氣圖上分析是否有有利于降水的天氣系統存在，以下系統有利降水的出現： 1、西風(fēng)帶上的高空槽 高空槽是引起降水的重要天氣系統（這里指的是天氣尺度的短波槽）。高空槽一般與地面鋒面氣旋相結合，但有時(shí)在高空槽前的地面自上只分析到槽和冷鋒。有時(shí)連冷鋒都分析不出來(lái)，僅有一倒槽和負變壓區，同樣可以觀(guān)測到降水。特別是在夏季，水汽條件充分，即使是很小的高空槽，都很可能引起降水。由于高空槽的結構不同降水也不盡相同。 2、鋒面氣旋 鋒面氣旋一般位于高空槽前，造成鋒面氣旋降水的有高空槽；冷、暖鋒和錮囚鋒等。鋒面性質(zhì)不同，產(chǎn)生的降水性質(zhì)也不同，降水常在鋒附近、有時(shí)在鋒前，有時(shí)在鋒后，鋒面氣旋中降水的形成，主要是指在穩定大氣中的情況。當大氣處于對流不穩定時(shí)，則在氣旋的各個(gè)部位皆可能有較強的降水發(fā)生；特別是在暖區也能形成暴雨。 3.低渦 低渦指的是低空或高空的閉合低壓環(huán)流，它是影響我國降水的重要天氣系統。低渦有兩種。一種是尺度較小的短波系統。多存在于離地面2-3公里的低空，西南渦、西北渦、高原渦等。這些渦形成于高原及其附近地區，與青藏高原的影響分不開(kāi)；它們東移后，對我國東部廣大地區的降水都有影響。另一種是尺度較大的長(cháng)波系統，從低空到高空都有表現，是比較深厚的系統。 4、切變線(xiàn) 切變線(xiàn)附近氣在場(chǎng)較弱，有時(shí)分析不出等高線(xiàn)來(lái)、但風(fēng)場(chǎng)表現卻很明顯，我國的切變線(xiàn)多為東西向，從氣壓場(chǎng)上來(lái)看也就是低空東西向的橫槽。少數切變線(xiàn)為南北向、切變線(xiàn)在我國各地區、各個(gè)季節都可出現，會(huì )引起不同強度的降水過(guò)程。尤其在夏季，切變線(xiàn)是我國主要的降水天氣系統之一。夏季在西北和青藏高原地區也有切變線(xiàn)活動(dòng)，造成較強的降水。 5、靜止鋒 靜止鋒有兩種．一種是以地形為主造成的，如天山靜止鋒。昆明靜止鋒等，一種是以環(huán)流形勢為主造成的，如南海靜止鋒、華南靜止鋒、江淮靜止鋒。華北靜止鋒等。后一種對于降水，特別是夏季暴雨影響最大。 6、鋒區降水 鋒區之所以對降水有較大的影響，是因為在鋒區上有較強的溫度水平梯度。由于溫度水平梯度大，高空風(fēng)速也大，于是在鋒區上冷暖平流、渦度平流、熱成風(fēng)渦度平流等較大,從而有利于垂直運動(dòng)的發(fā)展和天氣系統的生成。從能量觀(guān)點(diǎn)看，則是鋒區附近有較大的有效位能、可以釋放并轉變?yōu)檫\動(dòng)系統的動(dòng)能。所以釋區愈強，可能造成的降水也愈大。 此外，鋒生對降水也有一定的影響，如果在原來(lái)的鋒區上有鋒生作用，所以冷空氣將下沉，暖空氣將上升造成鋒后北風(fēng)加大，鋒附近降水加強。 必須指出：鋒生對于降水的作用，只是在冬、春、秋季較重要，在夏季，降水的上升運動(dòng)主要是由不穩定對流所造成的，所以即使在低層并無(wú)鋒區，也沒(méi)有明顯的鋒生作用，同樣也可造成強烈的降水。 以上6種系統,其源地不同,種類(lèi)不同,路徑不同,影響區域不同,所帶來(lái)的降水性質(zhì)也不同.各地預報臺站根據各地的情況,總結出本地的降水預報經(jīng)驗及環(huán)流形式,根據天氣形式及數值預報產(chǎn)品的形式分析判斷未來(lái)某一時(shí)段是否有降水形式存在. 五、降水預報 目前作降水預報所用的預報方法主要有天氣圖經(jīng)驗預報、國內外數值預報產(chǎn)品、各地區的降水預報系統。 1.首先對天氣圖作認真分析，根據環(huán)流形勢的演變情況，以及國內數值預報產(chǎn)品的高空、地面形勢預報，判定預報時(shí)段內是否有降水形勢出現。 根據歷史上出現降水的天氣形勢和天氣系統的活動(dòng)特點(diǎn)，總結出各類(lèi)降水的模型，稱(chēng)為天氣----氣候模型。在做預報時(shí)，如果預報的未來(lái)天氣形勢符合某一模型時(shí)，就參考這種模型的降水預報。 2.了解本地區上游已發(fā)生的降水情況，并分析其成因，找出影響降水的天氣系統。特別是主要的天氣系統。作汛期的降水預報一般應首先注意大的環(huán)流形勢和副高位置。掌握其邊緣西南風(fēng)風(fēng)速軸（低空急流）的變化。濕舌的演變以及直接造成降水的天氣系統，如西南渦、鋒面等。 3.了解雨區和天氣系統的歷史變化，特別是主要天氣系統的歷史變化。 4.根據根據數值預報形勢預告，對可能影響本地區的天氣系統做出預報。 5.分析本地區的溫、壓、濕條件及經(jīng)驗、天物象反應等。 6.考慮指標站的預報指標。例如在江蘇一般用黃山、廬山的高空風(fēng)作為降水的預報指標。當黃山、廬山的風(fēng)轉為大于或等于8米／秒的西南風(fēng)，12－24小時(shí)后江蘇地區將出現降水。其他如衡山、九仙山、五臺山、泰山、烏鞘嶺、華山、峨眉山等高山站皆可作為各地區的指標站加以利用。 7.根據雨量圖（汛期一般臺站具有24小時(shí)雨量圖，6小時(shí)雨量圖）外推，初步做出降水預報。 8.參考本地區的降水預報系統運行結果,包括降水概率、降水量、降水時(shí)段的預報，以及數值預報的降水預報、物理量場(chǎng)預報。 9．綜合數值預報產(chǎn)品對預報區域降水時(shí)段、降水量，降水落區的預報，以及各地區臺地降水的概率預報，同時(shí)根據所分析天氣圖的影響系統，衛星及雷達對降水系統的跟蹤觀(guān)測，確定降水系統的發(fā)展演變情況，以及未來(lái)降水系統的影響區域，確定降水的影響時(shí)間，降水量級預報。經(jīng)天氣會(huì )商后，最后確定降水落區、降水時(shí)間和降水量。 10.制作發(fā)布降水預報,并向公眾及有關(guān)部門(mén)進(jìn)行預報、服務(wù)。 隨著(zhù)氣象科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，數值預報產(chǎn)品的準確率在不斷提高，天氣預報在很大程度上要參考數值預報產(chǎn)品對高空天氣形勢、地面天氣形勢的預報，預報員根據未來(lái)環(huán)流形勢的發(fā)展，對不同的環(huán)流形勢有不同的預報側重點(diǎn)。 |
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