朱玉军 胡垚

摘要 2018年6月8日19：47西宁市出现冰雹天气，2019年4月26日20：15民和地区出现冰雹，其中2次过程冰雹直径最大均为8 mm。通过应用常规资料、ERA50.25°×0.25°再分析资料、FY-4A高分辨率卫星资料、西宁多普勒天气雷达资料对两次过程进行了对比分析。得出结论：（1）2018年6月8日过程属于高空冷平流强迫造成的冰雹，2019年4月26日过程属于低空暖平流强迫造成的冰雹;（2）中低层切变线、地面輻和线、能量锋是产生两次冰雹天气的触发机制;（3）水汽输送的强弱和垂直风切变大小是影响产生冰雹天气的重要原因;（4）强天气发生区域和TBB梯度最大区有很好的对应关系，在V型云尖角处容易产生强对流天气;（5）较强的反射率因子、径向速度辐和和明显的VIL值跃增，以及垂直方向有倾斜发展回波、回波悬垂、弱回波区是冰雹天气的雷达回波特征。

关键词 冰雹;对比分析;中尺度分析

中图分类号：P458.121.2 文献标识码：A 文章编号：2095–3305（2021）01–0114–03

1 天气实况分析

2018年6月8日19：47西宁市出现冰雹天气，伴随有阵性降水和雷电等强对流天气。2019年4月26日20：15民和县隆治乡出现冰雹，同时伴随有短时强降水和雷电等强对流天气，2次过程冰雹直径最大均为8 mm。

2 天气尺度系统分析

2.1 环流背景分析

2018年6月8日20：00，500 hPa（图1a）和700 hPa（图1b）青海东北部地区位于槽后西北气流控制区，温度槽落后于高度槽，500～700 hPa均有明显冷平流沿西北气流下滑影响青海东北部地区，西宁地区受冷温槽影响，造成中层的干冷空气入侵，打破了垂直方向上的稳定度，利于大气不稳定能量增加，地面上西宁附近有辐和线生成。2019年4月26日500 hPa（图1c）海东南部存在较深厚暖平流，西部有短波槽东移，在低层700 hPa（图1d）民和附近有低层切变线生成，切变南侧为西南暖湿气流，其暖湿气流风速≥12m/s。

2.2 地面形式分析

两次冰雹过程在地面均显示有地面辐和线，其中西宁（图2a）附近风场有气旋式辐和，民和（图2b）附近有风向及风速辐和，近地层风向与风速辐和是触发两次冰雹天气的重要条件。

2.3 探空资料分析

6月8日20：00探空资料（图3a）表明，西宁地区附近中层受500 hPa冷空气入侵形成干层，600～500 hPa湿度较大，500～400 hPa湿度小，形成上干下湿的分布，利于不稳定能量发展，400～250 hPa

又呈上干下湿的分布，使得不稳定区一直延伸之-30℃以上，CAPE值达373 J/kg。

0℃层高度位于700～600 hPa，大约高度为4.4 km，而-20℃层位500～400 hPa，

高度约为7 km，而此高度为不稳定区，如果有抬升条件，对流容易发展且强度增强。垂直风切变大，低层致高层风随高度顺转，有暖平流，会造成强烈的层结不稳定。4月26日20：00探空图（图3b），榆中作为民和的下游地区，此次民和冰雹天气是由低空暖平流强迫产生的，因此分析榆中探空较实际，榆中地区700～500 hPa湿度较大，500 hPa以上湿度小，形成上干下湿的分布，600～

700 hPa之间有一个明显的湿层，不稳定区在-10℃左右，CAPE值达764 J/kg，

CIN值为143 J/kg。0℃层高度位于600～500 hPa，大约高度为5.8 km，

而-20℃层位400～300 hPa，高度约为

7 km，垂直风切变大，低层致高层风随高度顺转，有暖平流。

2.4 物理量诊断分析

2.4.1 不稳定与垂直运动 θse垂直剖面上清楚的显示锋面活动和不稳定的情况。6月8日19：00（图4a）沿西宁本站的垂直剖面上，36°N附近西宁地区θse数值较小，没有明显的θse等值线密集区域，能量锋区较弱，低层垂直速度较小，最大数值为-0.6 m/s;4月26日20：00（图4b）沿民和本站的垂直剖面上，36°N附近民和地区θse数值较大，θse等值线较密集，能量锋区较强，高层存在下伸的θse等值线，呈漏斗状分布，在国内外诸多的文献中，θse的这种分布被认为是典型的有利于对流性天气产生的结构，同时低层垂直速度较大，最大数值为-1.2 m/s，上升运动较强。

2.4.2 水汽条件分析 6月8日19：00（图5a）在600 hPa水汽通量的大值区位于四川南部，西宁附近水汽通量较弱，最大数值为16 g·hPa-1·s-1·cm-1，水汽通量散度（图5c）显示西宁地区附近17：00～20：00在700～500 hPa持续水汽辐和，但较弱，最大数值为-2 g·hPa-1·s-1·cm-2，水汽平流输送过程较弱;4月26日20：00（图5b）水汽通量的大值区位于甘肃东南部和青海东北部，民和地区最大数值为28 g·hPa-1·s-1·cm-1，水汽输送较强，水汽通量散度（图5d）显示在民和地区附近17：00～20：00在700～500 hPa持续水汽辐和且较强，最大数值为-5（-2g·hPa-1·s-1cm-2），强的水汽辐和有利于产生强对流天气。

3 中尺度分析

3.1 卫星云图分析

从2次冰雹过程的对流活动情况来看，6月8日过程西宁地区为对流单体在移动过程中发展加强造成的，19：00～20：00（图6a、b）2个时次西宁都处在云系边缘区域，TBB梯度较大，是产生冰雹天气的重要原因，21：00（图6c）云系逐渐分裂，强度减弱;4月26日过程民和地区为西南气流在移动过程中发展加强造成的，西南—东北向对流云图活跃，19：00～21：00 3个时次（图6e、f、g）民和处在对流云图TBB的大值中心且梯度较大，位置较为稳定，最大中心强度达220 K。

3.2 雷達垂直剖面回波分析

6月8日19：45垂直剖面（图7a、b）显示此次过程为非强对流风暴，上升气流较弱，高中低反射率因子高值区在垂直方向上相互重叠，倾斜较弱，风暴顶位于低层反射率因子区域的中心，三维垂直剖面显示在冰雹发生前、发生时回波在垂直方向上都是存在小幅度倾斜发展的，但回波的垂直分布无回波悬垂、弱回波区等雷达回波特征，因此风暴生命较短;4月26日20：12三维垂直剖面（图7c）显示在冰雹发生前、发生时回波在垂直方向上都是存在倾斜发展回波，但回波的垂直分布存在较弱的回波悬垂、弱回波区等雷达回波特征[1-4]。

4 总结

（1）高空冷平流强迫和低空暖平流强迫类是造成西北地区冰雹天气发生的主要天气形势，其中2018年6月8日过程属于高空冷平流强迫造成的冰雹，2019年4月26日过程属于低空暖平流强迫造成的冰雹。

（2）地面辐合线的触发作用有时比局地热力作用更为明显，在这两次冰雹过程中，6月8日过程是中低层辐和线引起触发，其中地面辐和线比热力作用更明显，但4月26日过程是中低层辐和线和能量锋共同引起触，中低层辐和线和局地热力作用都很重要。

（3）6月8日过程中低层水汽输送、水汽辐和、不稳定能量均较弱，4月26日过程均有较强的水汽输送、水汽辐和不稳定能量存在。

（4）2次冰雹过程亮温梯度TBB梯度均较大。

（5）6月8日过程在回波强度、中低层径向速度辅合、回波顶高、VIL等强度均弱于4月26日过程，4月26日过程在垂直方向上存在较明显倾斜发展回波，存在较弱的回波悬垂、弱回波区等雷达回波特征，6月8日过程回波倾斜发展程度较弱，无明显的回波悬垂、弱回波区等雷达回波特征。

参考文献

[1] 孙继松.强对流天气预报的基本原理与技术方法[M].气象出版社，2019.

[2] 廖玉芳，俞小鼎，郭庆.一次强对流系列风暴个例的多普勒天气雷达资料分析[J].应用气象学报，2003，14（6）：656-662.

[3] 李耀东，刘健文，高守亭.动力和能量参数在强对流天气预报中的应用研究[J].气象学报，2004，62（4）：401-409.

[4] 沈树勤，李会英.江苏冰雹强对流天气条件分析及其物理解释[J].气象，1994，20（9）：25-29.

责任编辑：黄艳飞

Comparative Analysis Of

Two Hail Weather in Eas-tern Qinghai

ZHU Yu-Jun et al （Qinghai Meteorol-ogical Observatory， Xining， Qinghai 810001）

Abstract Hail weather appeared in Xining city at 19：47 on June 8， 2018， and at 20：15 in Minhe district on April 26， 2019， among which the maximum diameter of hail in two processes was 8mm. By applying conventional data， ERA50.25°×0.25° reanalysis data， FY-4A high-resolution satellite data， and Xining Doppler weather radar data， the two processes were compared and analyzed， and it was found that： 1.The process on June 8， 2018， was a hailstorm caused by high altitude cold advection force， and the process on April 26， 2019， was a hailstorm caused by low altitude warm advection force. 2.The middle and lower layer shear line， ground radiation and energy front are the trigger mechanism for producing two hail days. 3.The strength of water vapor transport and vertical wind shear are important factors affecting hail weather. 4. There is a good correspondence between the occurrence area of strong weather and the area with the largest TBB gradient， and strong convective weather is likely to occur at the sharp Angle of V-shaped cloud. 5. Radar echo features of hail weather include strong reflectivity factor， radial velocity radiation and obvious VIL value jump， as well as inclined development echo， echo overhang and weak echo area in the vertical direction.

Key words Hail; Comparative analysis; Mesoscale analysis