揭阳潮汕机场一次连续强雷雨天气过程的分析与观测

钟柳华

0 引言

2016年7月13日，揭阳潮汕国际机场经历了一次连续强雷雨天气的过程。气象要素发生的先后顺序是先降水后雷电，随着系统逼近伴随的天气现象强度增强，短短四个小时内出现三次雷雨的天气过程，最后阵雨消失，雷电持续一段时间后才消失。当日l0时27分至11时03分出现一阵短时间的小阵雨；11时23分至12时23分和12时34分至14时22分分别出现两次强雷雨的天气过程。此场雷雨过程三次共累计降水量16.7毫米，Cb云云量的变化较小、能见度在雷雨期间也较差，与此同时，阵雨的整体强度、风以及温度的变化较为波动，甚至出现雷雨、雨势较弱以及大阵雨等多种转折天气。结合实际工作经验以及当时的天气形势，本文观测和研究的重点在于雷以及天气要素的产生以及消失上，这些研究对于我们的空管气象工作能有效的提升整体的实效性，对于降低飞机备件率有较好的帮助。

1 雷雨天气的一般规律

对于传统的弱雷暴以及强雷暴，一般伴随着阵性降雨过程。阵性降雨过程产生于浓积云和积雨云，业界将其归为不稳定降水过程的一种。浓积云出现在天边，在天气观测过程中通常可以看到其整体形状，并且具有垂直发展旺盛，垂直结构高度大于水平宽度，云顶的花椰菜结构也比较明显突出，云顶在发展过程中会逐渐模糊，出现砧状或者缕结构从而形成积雨云。积雨云或者浓积云出现时可以看到其底部较为阴暗，伴随着相应的滚轴状云、弧状云、悬球状云、雨幡和破碎的低云。由于比较孤立和零散，雷雨会在此种情况下出现降水强度变化快的现象，这也是由于云块为对流所产生的。天空则在此时会时而明亮时而黑暗，云块在本次上空时，相应的气压和温度等天气要素也有明显的变化和波动。因此，在研究中，监测这种不确定的降水过程必须先要监测相应的云量变化，包括其发展的趋势。雷电发生于云内或者云与其他物体之间（包括云与云，云与地）。另一方面，由于风在雷雨来临前夕会比较小，而雷雨的前兆通常是伴随着风速的变大，这时，气压和温度也随之变化。我们研究的最后是要监测低云和雨，包括低云量及低云高和雨的强度。

2 本次强雷雨天气过程的天气形势和观测要点

2.1 天气形势分析

本场受加强副高边缘和西南风共同影响，形势不稳定，加上西南季风水汽输送，易出现雷雨天气。

2.2 地面观测资料分析

对揭阳潮汕机场1h1次的整点观测资料进行分析，其中对风向、风速、相对湿度和地面场压的观测资料的分析结果见图a-d.通过风向资料分析（图a）可见，雷暴未来临时风的方向变化比较少，而雷暴发生的时候风的方向变化比较大，雷暴发生通常出现在风向变化的转折点上，并且对应于其结束。这种对应关系可以看出风向突变与气层运动的不确定性产生的强对流是有密切联系的。

由图b风速资料可知，在雷暴发生前有风速减小的过程，而发生后特别是强雷暴在发生的过程中风速都相对较大，在最后一次雷暴过程中表现的最为明显，但整个过程中风速与雷暴的对应关系相对的并不如风向明显。

由图c地面相对湿度资料可见，雷暴发生时，湿度大概为100%，而雷暴结束后相当长的间歇期内，湿度有一个明显的恢复期，出现了明显的下降。当雷暴又一次发生时，相对湿度也随之突变。

由图d地面场压的资料可见， 同理，当雷暴发生时，场面气压也出现了突降，而发生后则又出现明显的递增。这种场压突变从某种程度上来讲与雷暴的高压也有一定的联系。一次连续的雷暴过程每次所产生的场压增加幅度并不大，而降低过程则常常在场压达到标准及经验值的最低回升后不久便又有雷暴。

2.3 观测过程

从当天接班开始本场就有浓积云出现，预计将有恶劣的天气，值班时，笔者实时研究了解相应系统的移动以及发展状况，特别关注实时更新的气象云图以及雷达回波图。直到10张伟峰时左右，本场出现雷雨前兆，整点实况为：观测天空云况，共有7个云量，3个510m碎积云量，1个800m浓积云，7个1200m层积云，这些云的发展变化和移动都比较快，能见度为10000m。10时27分本场出现了小点阵雨，西南面有明显的雨幡向本场移动，按照工作标准和需求，当即电话通告相应的部门单位，记录相应的观测时间、通报单位以及相关的观测事件。

10时35分本场能见度降为3500m，观测当时的天空，满天低云，浓积云演变为积雨云，云高无变化及时发布了能见度的特殊报告并再次发布电话通告，随着回波东移，10时44分能见度上升至6000m，雨并未加大，直到11时03分小阵雨结束。11时23分本场出现第二波小阵雨，11时25分本场中阵雨，能见度降为2500m，再次发布了特殊天气报告和电话通告，并记录了相关内容。11时34分本场出现雷暴，同时降水迅速增强，达到大雷雨强度，风向也从上一次报文的160°转到220°并伴有阵风，能见度降为2000m，温度下降4.4℃，再一次发布了特殊报告和通告，11时48分本场大雷雨减弱为小雷雨，能见度上升为3500m，10分钟后于12时发布了整点报告和通告。小雷雨一直持续到l2时06分和移到东北方向的雷电一起结束，稳定1 0分钟后发布了解除雷雨的特殊报告和通告。12时34分本场西南面再次出现雷暴，及时发布了雷暴的特殊报告和通告，12时44分本场开始出现小阵雨，13时实况观测到：能见度2500m，风向80°，天气现象为中雷雨，3个量的碎积云， 高度降为33m，3个量的积雨云和4个量的层积云，高度都是800m。13时17分大雷雨减弱为小雷雨，稳定1 0分钟后发布了特殊报告和通告。小雷雨一直持续到l3时47分结束，而雷暴则持续到14时22才移到东北方向结束，稳定l0分钟后发布了解除雷暴的特殊报。能见度10000m，本次雷雨过程宣告结束。

3 小结

本次雷雨天气过程，因为准备充分，观测及时准确，较好地完成了观测保障任务，总结起来有如下几条经验：首先，作为空管观测员需要及时把握天气形势的变化，随时与预报等相关部门沟通，通过卫星云图以及雷达回波图对自我视野外的天气现象进行观测，并且对即将发生的天气现象进行初步的预判，争取较高的准确率；其次，把握相应的观测准确率在于对变化比较激烈的天气现象能够在最短的时间内掌握重点，实时监测，准确描述，惟其如此才能全面有效的提供实际天气观测实况；最后，对于空管保障要求而言，快速进行通报也是气象观测的基本要求，气象观测归根到底是为了能迅速报告当时的天气状况，为“安全”筑起第一道防线。

[责任编辑：王伟平]