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冰雹回波雷达预警方法研究

濮文耀  宋煜  李宏斌  何玉科  
【摘要】:利用2006年10月13日强冰雹天气过程的多普勒雷达数据,分析VIL、H45、H中、Z中、风暴质量和风暴体积参数的变化,认为在冰雹云不同发展阶段这些参数的变化不同;在跃增阶段以垂直发展为主,孕育阶段以水平扩展为主;提出了通过跟踪风暴质量变化判断降雹时间的观点:(1)在SCIT识别技术基础上可以建立客观的冰雹预警方法,应用VIL、H45、H中、Z中值、风暴质量和风暴体积参数的判据组合自动识别可能产生冰雹的回波。(2)以上参数的动态变化在不同阶段反应不同:出生阶段由于冰雹云回波经历时间长短不同,且回波体未发展成内部结构有序的强对流单体,因此SCIT识别结果差异较大,部分回波由于发展太快,阶段特征无法明显区分;跃增阶段冰雹云以垂直方向发展为主,VIL、H45、H中、Z中值会急剧增长,风暴质量和风暴体积随之增长;孕育阶段冰雹云以水平方向发展为主,VIL、H45、H中、Z中值和风暴体积变化较小,但风暴质量急剧增加;降雹阶段风暴质量迅速减小,其他参数由于风暴体内其他对流单体的干扰,变化趋势不一定同步。(3)根据风暴质量在孕育阶段和降雹阶段的相反变化,可以比较准确地判断降雹时间。(4)本次过程不同风暴体的跃增和孕育阶段H45高度基本在9km(-40℃层)附近,H中高度基本在6.5km(-20℃层)左右,有利于冰雹的形成和长大。不过与人工判断相比参数采用计算机自动判断数据易产生波动,另外自动判断的H45、H中、Z中是搜索最大值,而人工判断一般以主体趋势为主,因此与人工判断的方法相比数值容易偏高。

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