三峡地区冰雹的时空特征及其形成的高空气象条件

冰雹是一种破坏性很大的灾害性天气,它毁坏农作物、砸伤人畜、损坏建筑物等.统计分析三峡地区冰雹的时空特征和形成的高空气象条件,为人工防雹、也为三峡工程气象服务提供气候背景,有着重要参考价值.规定一日内三峡地区有1个或1个以上的台站出现了冰雹,就作一个雹日统计.根据1959-1986年3-8月的冰雹统计资料,作时空特征分析.     

川西地区一次人工防雹的分析与研究

人工防雹是指为避免或者减轻冰雹引起的气象灾害,在适当的天气条件下,通过人工干预,对冰雹云的物理过程进行影响,实现防雹活动。本文对雅安市汉源县2016年5月6日发生的一次冰雹过程进行人工防雹作业,通过分析人工防雹作业前的天气背景,作业情况和冰雹实况,以及利用雷达、卫星、雨量来分析防雹效果,并对如何提高本地防雹作业效益提出一些针对性的对策建议。      

大连地区冰雹气候特征及防雹天气预警概念模型

利用近20年大连地区7个测站的降雹观测记录和气象资料,分析了大连地区冰雹的分布规律和气候特征;对大连地区产生降雹的天气背景条件及相关气象要素进行了系统的总结,归纳了大连地区防雹作业的天气预警指标;并根据各项防雹预警指标着重研究了3种主要的大连市防雹作业天气概念模型,为更好地科学组织防雹作业提供基础。     

高炮防雹作业决策指挥系统的研制

从黑龙江省人工影响天气工作的实际出发，利用现有的新一代天气雷达、卫星遥感等探测手段，依托先进的通讯设备和网络技术，对黑龙江省冰雹的发生、发展、演变、冰雹路径以及雷达回波特征等进行研究，研制了人工防雹作业指挥系统，实现冰雹天气预警、空域电话录音、指挥高炮科学作业、作业数据存储和作业情况宏观调控等多项功能，提高了高炮防雹作业的科学性。     

我省研制所“人工增雨防雹系统”

本刊讯记者报道沈阳区域气象中心研究所的科技人员，与兄弟单位密切合作，经过5年的努力，研制出本省的“人工增雨防雹系统”。该项研究成果日前通过了由省科委组织的有关专家的技术鉴定。该项研究以减轻、缓解辽宁省干旱、冰雹灾害为目标，获取了冰雹云和云水资源大量观测资料，基本摸清了人工增雨防雹的气候背景、天气特征和云雨微物理特征；建立了高炮防雹增雨作业业务规范和工作条例；出版了我国第一本《冰雹云图集》；建立了平流扩散和中尺度区域（MM4）耦合预测模式，可用于预测催化剂扩散、优化作业方案选择和效果评估；充分依托沈…     

温泉县人工防雹作业方法与合理化布局

通过对温泉多年气象资料和防雹资料进行统计分析,结合多年开展人影工作的经验,通过调研、论证、试验和整理,从温泉雷暴、冰雹天气统计分析、人工防雹作业方法、合理布局等方面论述温泉县人影工作的工作机制,力求使防雹炮点的布局合理化,并在实际业务中起到借鉴作用.     

喀什地区“8.11”冰雹过程雷达探测分析

利用常规气象探测资料和多普勒天气雷达产品,对 2011年 8月 11 日在喀什发生的一强冰雹天气过程,从天气形势、雷达回波演变特征等几个方面进行了综合分析。结果表明: 这次冰雹天气出现在对流不稳定层结条件下,0 ℃层和 －20 ℃层的高度适宜。多普勒雷达能很好地监测冰雹天气的发生发展演变过程,＞ 70 dBZ 强回波区和悬垂结构及逆风区的出现,垂直累积液态含水量( VIL) 增加等都对冰雹天气的出现具有指示意义,对今后的防雹减灾工作有较好的应用价值。     

《国外强对流天气应用研究》出版

强对流天气的分析和预报历年来是气象业务工作的难点。“九五”期间 ,地方和军队气象部门先后开展了“冰雹落区预报逐级指导技术研究”、“内蒙古防雹减灾新技术和冰雹专项预报研究”和“区域强对流天气数值分析预报系统”等课题研究。在此过程中 ,为了深入了解国外强对流天气研究和应用的最新进展 ,各课题组检索、查阅和翻译了大量有关文献 ,汇集成内部参考材料 ,并提供给感兴趣者。编者以此为基础进一步加工 ,并结合对强对流天气应用研究的认识 ,编成了本书。全书选入 67篇文章 ,主要内容包括分析预报基础与预报方法两大部分 ,内容包括美…     

西北地区冰雹监测、预警及防雹指挥业务系统

西北地区冰雹监测、预警及防雹指挥系统包含西北地区冰雹致灾因子数据库、西北地区冰雹天气监测系统、冰雹天气预警系统和防雹指挥系统等。该系统在利用已有研究成果的基础上,使用多普勒天气雷达、卫星遥感、闪电监测等新资料,以计算机网络和软件技术为主要手段,建成了功能强大、方便快捷、内容丰富的开放式冰雹监测、预警及防雹指挥平台。系统具备较好的业务使用价值和推广价值。本文着重介绍该系统的功能和设计思想。     

苏联的人工防雹工作

1989年7月下旬至8月上旬,我随中国气象专家代表团访问了苏联,参观了苏联高山地球物理研究所、实验气象研究所以及位于北高加索的防雹综合试验基地。通过访问,对苏联的人工防雹工作,特别是以“雷达——火箭”为主要手段,具有较强业务能力和较大作业规模的人工防雹业务系统,留下了深刻的印象。针对我国实际,下面就苏联的双波长雷达、防雹火箭、作业设计和组织管理等情况作一概要介绍。一、双波长雷达苏联的(?)——5双波长(3.2和10cm)雷达是专门为人工防雹设计的新型雷达。它不仅同时具备3cm和10cm常规天气雷达测示降水云体回波结构和强度的能力,同时还具有测示云内降水(冰雹)粒子大小与分布的功能,是人工防雹作业中不可缺少的重要手段。     

用三维冰雹云模式模拟贵州一次冰雹过程

运用中国科学院大气物理研究所建立的完全弹性三维雹云数值模式,模拟了2007-05-20夜间贵州省西南地区的一次降雹过程。分析了雹云的流场结构、含水量场等物理量的分布及演变。结果表明,模拟雹云的流场具有明显的辐合辐散结构;冰雹粒子呈现明显的“循环”增长过程;冰雹含水量中心的演变与冻滴含水量中心的演变相一致。     

冰雹形成过程及人工防雹研究综述

冰雹作为一种短时强灾害天气,常给农业、建筑、电力、交通甚至生命财产等造成严重影响,人工防雹也因此受到人们的广泛关注。文中首先介绍了冰雹形成机理和雹云物理研究情况,然后围绕人工防雹机理、技术、科学试验及效果评估这4个方面的研究进行了评述,旨在从理论和实践上总结人工防雹工作的进展,增进对人工防雹科学问题的认知,从而为促进中国人工防雹理论研究和技术进步提供借鉴。研究表明:（1）“累积带理论”和“循环增长理论”是冰雹形成的最常见理论,限于早期的雷达观测技术和缺乏完整的冰雹数值模式,早期认知的冰雹形成机理存在一定的局限。（2）雹胚一般分为冻滴胚和霰胚,冻滴胚由过冷雨滴冻结而成,霰胚则是冰晶、雪花撞冻生长而成。冰雹云中哪种雹胚占优势,主要看云底温度的高低。雹云的发展依赖于水汽条件、动力不稳定条件、风垂直切变等关键因子。（3）人工防雹主要遵循“播撒防雹”和“爆炸防雹”2条技术路线,“利益竞争”和“早期降雨”是常见的6种防雹原理假说中最广泛被用来作为防雹作业设计依据的2种播撒防雹理论。（4）人工防雹技术上多采用通过飞机、地面火箭、地面燃烧炉等向云中播撒人工冰核,或通过地面高炮向云中发射含人工冰核的炮弹等方式,影响冰雹的生长过程从而达到抑制或削弱冰雹生长的目的。（5）大量外场试验证明人工防雹效果有较大的地域差异,需根据各地冰雹云特征及其降雹特点制定和发展本地适用的人工防雹技术体系。（6）人工防雹效果检验仍然是制约人工防雹技术发展的一个“瓶颈”,目前常用的统计检验、物理检验和数值模拟检验技术方法均需要进一步改进和完善。由于雹云变化迅速、降雹过程短促,人工防雹技术实施的时效性以及防雹效果评估仍存在较大的困难。今后应更多地借助多种探测设备进行冰雹云的精细化探测,开展有科学设计的人工防雹外场综合试验,运用统计检验、物理检验和数值模拟相结合的综合检验技术方法评估防雹效果,推动人工防雹事业进一步快速发展。      

青海两次多单体降雹过程的雹谱分布特征

利用三维冰雹分档数值模式研究了1979年7月20日和8月5日青海西宁两次多单体降雹发生发展过程中云内微物理结构及雹谱演变特征。结果表明:1)云水、雨水的比含水量随雹云的发展呈先增长后减少的特点,两次个例的冰雹主要通过过冷雨滴冻结而形成,其增长方式是凝华及碰并过冷云水。2)雹谱谱宽与上升气流有关,个例一中倾斜上升气流有利于冰雹循环增长,雹谱较宽;个例二中没有倾斜上升气流,不利于冰雹循环增长,雹谱较窄。     

Estimation of physical efficiency of hail protection accounting for changes in hail climatology

Results are considered of study of climate global warming effects on hail climatology and on technique of estimation of physical efficiency of hail protection taking account of the region hail danger trend. It is found that during last 30 years, occurrence frequency of hail and the number of heavy hailstorms in the mountainous areas of the Northern Caucasus decreased, on average, by a factor of 1.5–2, and in the foothill areas increased by 15–20%. It is shown that efficiency of hail protection works should be estimated taking into account the hail danger trend for each region.     

The use of hail cloud jet model in operative practice of hail protection

The hail cloud parameters are computed on the basis of jet convection model using the real atmospheric stratification. The analysis of these computations shows the opportunity to use the jet convection model for the operative forecast of hailstorms and their intensity.     

一次冰雹过程的对流单体识别与防雹效果分析

利用2018年6月12—13日山东鲁西北地区一次冰雹过程的常规气象资料,分析了冰雹形成的天气形势和物理量指标条件以及防雹效果。结果表明：人工防雹作业前后雷达回波指标呈明显的下降趋势,其中VIL值、回波顶高指标变化分别平均下降49.9%、37.4%,冰雹概率由作业前99.3%下降到作业后的28.7%,回波强度、回波顶高、VIL值下降最大值分别为10 dBz、7 km、48 kg·m^-2。通过对比分析两个相似对流单体的发展演变,实施防雹作业的对流单体回波强度下降7 dBz、回波顶高下降3 km、VIL值下降11 kg·m^-2、冰雹概率出现剧烈波动,防雹作业后较作业前回波强度、回波顶高、冰雹概率下降速度明显加快,而没有实施防雹作业的对流单体雷达回波综合指标在编号期间变化幅度小,进一步证实了人工防雹作业有效。     

Detailed methods of hail forecast

Forecast methods of intensity and hail-process type as well as mesoregion of hailfall, developed on the basis of complex studies of formation conditions and the features of intensive convective process development are given in this paper. The materials of special experimental observations and measurements obtained on scientific research polygons of High-Mountain Geophysical Institute (VGI) are used. To choose more informative predictors, the models of moist and potential instability were used. For the development of forecast methods the complex approach, based on the quantitative account of the factors of large-scale circulation, its interaction with relief, energetic characteristics of different layers of the troposphere, surface lines of potential instability and so on, are used. All methods are operatively tested, showed good results and were used in practice.     

A hail climatology in Mongolia

The temporal and spatial characteristics of hail frequency in Mongolia are examined using the hail observation data from 61 meteorological observatories for 1984-2013. The annual number of hail days averaged over all observatories and the entire period is 0.74. It exhibits a decreasing trend, particularly since 1993 with a rate of decrease of 0.214 per decade. Hail occurrence is concentrated in summer, with 72% of the total hail days occurring in June, July, and August. Moreover, hail occurrence is concentrated in the afternoon and early evening, with 89% of the total hail events occurring between 1200 and 2100 local standard time (LST). Spatially, observatories where relatively frequent hail events are observed are concentrated in the north central region where almost all of the land is mountainous or covered by grassland, whereas relatively less frequent hail events are observed in the southern desert region. The relationship between hail frequency and thermodynamic factors including the convective available potential energy (CAPE), the temperature lapse rate between 700 and 500 hPa, the water vapor mixing ratio averaged over the lowest 100 hPa layer, and the freezing-level height is examined using the ERA-Interim reanalysis data. It is found that in summer, CAPE and the low-level water vapor mixing ratio are larger on hail days than on all days, but there is no clear relationship between hail frequency and the 700-500 hPa temperature lapse rate. It is also found that annually, CAPE and the low-level water vapor mixing ratio decrease, while the freezing-level height increases, which seems to be responsible for the annually decreasing trend of hail frequency in Mongolia.     

Climatology of hail in France

Within the framework of a doctoral thesis in geography, we endeavored to draw up the first map showing hail risk in France. The creation of this map is mainly based on the data of hail measuring networks. This map is corroborated, moreover, by the analysis of hail damage maps. Insurance data used to measure relative hail damage are the base premium rate levels expressed as a percentage of assets insured on a single crop, in this case grapes. These levels reflect well, over the long term, the regional hierarchy of damage, without it being necessary to correlate them directly in terms of frequency and intensity of hail. The regions that suffer the most hail stretch from the southwest to the east-central area of France, passing through the Massif Central. One must also note the southern Alps as a strongly hail-prone region. From the diagonal line of high hail risk emerge two gradients of decreasing intensity and frequency of hail. Toward the west, the risk of hail diminishes strongly, attaining a minimum level in Brittany and on the English Channel coast. Toward the southeast, hail diminishes near the Mediterranean coast. The climatological explanations of this map are so far only hypotheses. Hail is not the exclusive feature of a single climate; it seems on the contrary to be the hallmark of regions of climatic contact. The line of maximal hail risk is situated at the frontier between the oceanic and Mediterranean influences. This conflict is readily measurable in the southwest part of France where the pyrenees channel the Mediterranean influences at low levels. The map of hail risk is also the reflection of the probability of southwestern flow at high altitudes. In the east-central area of France (around Lyon), the local topography can amplify hail energy especially on leeward slopes.