包含三次降雹的雹暴過程地閃活動特征分析

作者：韓頌雨,鄭棟,張義軍,羅昌榮

摘要：為研究雹暴的地閃活動特征,利用地閃資料與3組雙雷達探測資料反演的風場,對包含3次降雹的一次雹暴過程的地閃活動特征及其與雹暴動力、微物理條件的關系進行了分析與討論.主要結果為:(1)整個雹暴過程中發生了3次持續降雹事件,并伴隨著3次地閃活動出現峰值,在降雹前地閃頻次均有躍增現象.降雹開始后,地閃頻次均迅速減少.(2)整個雹暴過程中對應地閃接地位置的0℃層、-20℃層高度的垂直速度范圍分別集中在-2-2 m/s和-10-10 m/s.但3次降雹時段的地閃接地位置分別對應-20℃層高度的強下沉氣流區附近、強上升與下沉氣流區的交界區和弱的下沉氣流區.(3)選取的雹暴內最大反射率(Zmax)、-20℃層高度最大反射率(Zmax_-20℃)、-20℃層高度大于40 dBz格點數(Sum(Z-20℃>40 dBz))3個雷達回波參量與地閃頻次變化趨勢一致,其相關系數分別為0.64、0.64、0.76.選取的對應地閃接地位置-20℃層高度的最大垂直速度絕對值(|W|max-20℃)和-20℃層高度以上垂直速度絕對值大于5 m/s的體積(|V|5 m/s↑-20℃)兩個垂直速度參量與地閃頻次成正比,且階段最大值與地閃頻次階段最大值對應,相關系數分別為0.72、0.65.綜合考慮動力和微物理影響的可降冰質量通量(F)與地閃頻次的相關最顯著,相關系數達0.85.整個雹暴過程發展最旺盛的第2次降雹階段的地閃頻次較低,推測強動力過程作用下的電荷結構特征不利于地閃發生.但動力過程在整個雹暴過程中具有正向支配作用,上升氣流變化超前于冰晶質量和閃電頻次變化,影響著雷達回波變化.

發文機構：浙江省氣象信息網絡中心 中國氣象科學研究院災害天氣國家重點實驗室 復旦大學大氣與海洋科學系/大氣科學研究院 海峽氣象開放實驗室

關鍵詞：冰雹雹暴地閃地閃頻次雙雷達風場反演垂直速度HailCG lightning of hailstormCG lightning flash rateDual-Doppler radar retrievalVertical velocity

分類號： P427.32[天文地球—大氣科學及氣象學]