2024年4月21日发(作者：设计专业大学世界排名)
第４３卷第６期
２０１５年１２月
气象科技
Ｖｏ１．４３。Ｎｏ．６
Ｄｅｃ．２０ｌ５
ＭＥＴＥＯＲＯＬ０ＧＩＣＡＬ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ
云南对流性大风天气的潜势预报及
雷达回波特征
胡娟 李华宏 李湘 李磊 李超
（云南省气象台，昆明６５００３４）
摘要 为提高云南省对流性大风短时临近预报水平，使用历年大风日数和上百个对流性大风个例的探空、雷达资
料，分析了Ｔ－ｌｎｐ图、对流参数和雷达回波特征，总结提炼云南省对流性大风的预报预警指标。结果表明，非对流
性大风和对流性大风具有不同的时空分布特征。非对流性大风受大尺度系统影响，主要出现在冬春季节，滇东、滇
中和滇西北影响最重。对流性大风多受中小尺度系统影响，主要出现于夏季，呈现局地性特征。对流参数、Ｔ－ｌｎｐ
图在对流性大风的潜势预报中有一定指示意义。雷达产品在对流性大风的临近预报中有较好的反映。回波顶高
和垂直累积液态水含量在对流性大风发生前和发生时的跃变特征是预警对流性大风发生的关键因子，可提供６～
１２ ｍｉｎ的提前预警时间。
关键词 对流性大风；对流参数；雷达回波特征；指标
引言
降低”是区别两种对流单体的一个重要特征；东高红
等［８ 指出ＶＩＬ在地面大风的预报也有较好的指示
云南省的强对流天气具有明显的季节性特征， 意义，具有１２～１８ ｍｉｎ的提前预警能力。江玉华
并且受省内复杂地理环境的影响，局地性突出。雷
暴大风是云南省最常见的强对流天气之一，与冰雹、
等 等分析了一次超级单体风暴的特征，提出了超
级单体风暴的预报要点。段鹤等 分析了滇南中
小尺度强对流天气的多普勒雷达回波特征，总结出
适用于滇南地区的冰雹、大风、短时强降水的预报指
标，为滇南区域的强对流天气短时临近预报提供了
参考。还有许多研究针对某一次强对流个例进行深
人系统的分析口 “］，对强对流天气的环境特征和雷
暴结构做了讨论ｌ＿１ ，有助于加深对强对流天气发
生、发展、维持到消亡这一过程的认识。
云南省地形以山地为主，而大风受地形的影响
极大，因此云南省的对流性大风多为区域性分布。
雷雨常相伴发生，对农业、畜牧业、林业都会带来影
响，造成严重的经济损失。
强对流天气是中小尺度天气系统作用的产物，
具有生成时间快、增强速度快、影响时间短而范围小
的特征，因此强对流天气的预报预警一直是世界性
难题，对强对流天气的认识仍存在局限性。
已有众多学者开展了强对流天气的研究，从强
对流天气发生时的大尺度背景场研究 ］，到中尺
度扰动特征分析 气及云物理特征分析 ５ 等，都得
到了十分有意义的结论。随着对卫星资料、多普勒
雷达资料及其衍生产品、闪电资料、自动站逐时气象
在目前针对云南省的强对流天气研究中，对冰雹、短
时强降水、雷电等对流性天气的热力、动力条件、雷
达回波特征探讨的较多，针对对流性大风的讨论较
少，对流性大风天气预警指标还没有系统的研究成
果，如对流性大风发生时对流不稳定参数、多普勒雷
达回波强度、速度、ＶＩＬ、回波顶高等的特征缺乏统
ｈｔｔｐ：／／ｗｗ￣．ｑｘ ｎｅｔ．ｃｎ气象科技
要素观测资料等非常规资料的融合应用，强对流天
气的研究进入了更为深入的阶段。刘治国等 分析
了冰雹云和雷雨云的垂直累积液态含水量（ＶＩＬ）的
演变特征，提出ＶＩＬ最大值的“爆发式增长及突然
中国气象局气象关键技术集成与应用面上项目“云南省山洪地质灾害精细化气象预报预警业务系统研究”（ＣＭＡＧＪ２０１４Ｍ４４）、云南省气
象局预报员技术开发专项项目“云南主汛期短临强对流潜势预报技术研究”（ＴＱ２０１５０６）及云南省气象局预报员技术开发专项项目“大风冰雹
的预报方法研究”（ＹＢ２００９０２）共同资助
作者简介：胡娟，女，１ ９８２年生，硕士，高级工程师，主要从事天气预报和地质灾害气象风险预警分析等工作，Ｅｍａｉｌ：ｊｏａｎｎｅ８２１６＠１ ６３．ＣＯｒｎ
收稿日期：２０１４年１０月２９日；定稿日期：２０１５年３月２５日
气 象 科 技 第４３卷
从季节变化看（图略），春季（３—５月）和冬季
（１２月至次年２月）是云南省出现大风天气最多的
大姚、南涧和东川次之，平均大风Ｅｔ在２０天左右。
冬季时大风主要发生在迪庆北部和大理，大理平均
大风日为２６天，德钦平均大风日为１３天。
３对流性大风的不稳定机制分析
３．１ 时间变化特征
季节，且春季多于冬季，而秋季（９—１１月）是云南省
最不易出现大风天气的季节。由春季和冬季大风日
的空间分布（图略）得出，春季时大风主要发生在曲
靖、昆明东部、大理南部、迪庆北部、文山北部，其分
布与图１ａ相似。观测到春季大风最多的气象站为
太华山和大理，平均大风日分别为２７天和２６天，而
根据资料２分析，各类型对流性大风（单一对流
大风、风雹、雷雨大风）的逐月分布情况如表１所示。
表１ ２００６－－２００９年各月对流性大风次数
单一对流大风
风雹
雷雨大风
！
从表１可见，４月对流性大风跃增，自４月开始 成，并且对农林生产、经济发展、人民生活未造成损
至汛期结束，对流性大风频繁出现，尤其主汛期（６—
８月）对流性大风出现的频次最多。单一对流大风
失的并未记人灾害个例中，而夏季的对流大风多造
成国民经济损失，统计出的灾害个例就较多。因此，
对流性大风的时间变化与大风的季节气候特征有差 的时间变化为双峰型，峰值出现在４月和７月，这两
个月的灾害次数占总样本数的５０ ；风雹的变化特
异是正常的。由大风造成的灾害在每年的气象灾害
中都占有较大的比重，２００６－－２００９年风雹灾造成的
直接经济损失占气象灾害直接经济损失的比重分别
为１４ 、１３ 、７ 、１５ 。因此，提高对流性大风的
预警能力，是气象减灾防灾的需求。本文从不稳定
征与单一对流大风一致，４月和７月的灾害次数占
总样本数的５４．５ 。雷雨大风为单峰型变化，峰值
出现在６月，占雷雨大风总样本数的３３．３ ９／５。
根据２００６－－２００９年对流性大风个例共计２０６
个进行统计，景洪、宣威、腾冲、陆良、勐腊、普洱等县
能量及雷达回波特征几方面总结对流性大风的预警
指标。
３．２对流参数的预报预警指标
经过筛选２００６－－２００９年２０６个大风灾害个例，
市出现对流性大风的频次最高（表略）。将各次个例
按照５个气候区归类，则滇西南和滇中出现对流性
大风的概率最大，分别占总样本数的３３．６ 和
２２．４ 。
挑选出灾情描述中有明确灾情时间（具体到小时，或
者具有午后、傍晚、夜间等描述）且有探空资料的个
例共计１２５次，其中单一对流大风２６次、风雹８１
次、雷雨大风１８次。首先分析各次个例的对流潜
势，发生于当日０８：００后、２Ｏ：ＯＯ前的个例，选用当
日０８：００的探空资料；发生于当日２０：００后、次日
对比发现，虽然云南大风天气主要出现在春季，
夏季偏少，但对流性大风主要出现在４—９月，尤其
４月、７月最多。这是与云南的非对流性大风天气
（文献Ｅｌ６］中称为单一大风）和强对流局地大风天气
（文献Ｅｌ６］中称为对流大风）的季节性有关。许美玲
等ｌ１ ］指出，非对流性大风主要是冬春季节晴空条件
０８：Ｏ０前的个例选用当ＥＩ ２０：００的探空资料。初步
分析发现，单一对流大风、风雹、雷雨大风３类强对
流天气的Ｔ－ｌｎｐ图及０℃层高度、沙氏指数（ＳＩ指
数）、自由对流高度（Ｉ ＦＣ）、大气垂直温度递减率
（△Ｔ）、地面露点温度（Ｔ ）、深层垂直风切变
下由于南支西风急流经过云南上空造成的，其特点
是发生范围广、影响面大，大风过程中无其它天气相
伴；对流性大风多出现在夏季，受中小尺度系统影
响，特点是局地性强、范围 ，多与其它强对流天气
相伴。受山地地形的影响，云南多为局部性大风灾
害。冬春季节大风Ｅｔ数虽多，但较多大风非对流造
（ＤＶＷＳ）等各项对流参数并无明显差异。因此，在
分析中将３类对流性大风天气综合分析（图２）。
气 象 科 技 第４３卷
（１）０℃层高度。０℃层高度和一２Ｏ℃层高度
是常用的冰雹预警指标，但通过分析，在对流性大风
４０００～５０００ ｇｐｍ，秋季０℃层高度在４９００～５２００
ｇｐｍ。由图２ｂ分析，滇西南出现强对流天气时０℃
中，０℃层高度同样具有指示意义。由图２ａ可见，
各月出现大风的０℃层高度不尽相同，夏季（６—８
层高度普遍低于其它４个气候区，而滇西北０℃层
高度针对不同的个例变化比较大，但基本分布在
５０００～５５００ ｇｐｍ范围内。据此提出各气候区对流
性大风的０℃层高度阈值，见表２。
月）ｏ℃层高度普遍偏高，春季（３—５月）和秋季
（９—１１月）的０℃层高度相较夏季偏低。夏季０℃
层高度主要在５０００￣５５００ ｇｐｍ，春季０℃层高度在
表２对流性大风ｏ℃层高度预报指标 ｇｐｍ
（２）自由对流高度（ＬＦＣ）。ＬＦＣ是气块由稳定
２Ｏ：ＯＯ的探空资料，并且这５个个例， ＜３℃。由
于ＳＩ指数是基于探测时间的温度和露点的“状态指
状态转入不稳定状态的高度，在ＬＦＣ高度以上，大
气即不稳定。由图２ｃ分析，出现对流性大风前Ｉ ＦＣ
主要在８００～６００ ｈＰａ，４月ＬＦＣ较高，５４ 以上的
样本ＬＦＣ在６００～７００ ｈＰａ。９月ＬＦＣ偏低，７５％
的样本Ｉ ＦＣ在６９０ ｈＰａ以下，而在６９０ ｈＰａ以上的
数”，Ｏ８：Ｏ０的大气状态相对而言比较稳定，而０８：Ｏ０
的对流参数并未考虑午后可能发生的加热变化，因
此ＳＩ指数在此时的指示意义有一定局限性。由图
２ｆ分析，ＳＩ指数对滇西北的强对流天气指示性较
２５ 的样本均出现在滇西南，且其中两个样本的
Ｉ ＦＣ分别为６７９．７ ｈＰａ、６８４．７ ｈＰａ，接近６９０ ｈＰａ。
５—８月，ＬＦＣ各次个例间跨度比较大，但约８２ 的
差，超过５０ 的个例 ｓ ＞Ｏ℃，但７６．５ 个个例Ｊ
＜２℃。考虑到滇西北区域日温差很大，ｏ８：Ｏ０的
ＳＩ指数又未考虑午后的加热变化，因此ＳＩ指数对
滇西北的指示性还需统计。滇西南８３．３ 的个例
样本都分布在８００～６００ ｈＰａ范围。由图２ｄ分析，
滇西北的Ｉ．ＦＣ相对其他４个气候区偏高，分布在
，ｓ Ｇ２℃，其中６８．６ 的个例Ｊ Ｇ０℃。通过以上
分析，云南省内的强对流天气ＳＩ指数的阈值可选
， ＜２℃，ＩｓｉＧ０℃则出现强对流天气的可能性很
５７０～７００ ｈＰａ范围内，滇东南和滇西南的ＬＦＣ偏
低，分别在６５０～７７０ ｈＰａ和５７０～８７０ ｈＰａ的范围
内。通过以上分析，春季ＬＦＣ小于７００ ｈＰａ，夏季
Ｉ ＦＣ小于８００ ｈＰａ，秋季ＬＦＣ大于６９０ ｈＰａ的情况
大。其中滇东和滇东南的阈值为 。＜１℃，滇中、
滇西南、滇西北的阈值为Ｉ ＜２℃。
下，容易出现对流性大风。
（４）对流有效位能（ＣＡＰＥ）。ＣＡＰＥ表示了在
（３）沙氏指数（ＳＩ指数）。ＳＩ指数是反映大气稳
定状态的物理量，常用于预报局地对流性天气。目
ＬＦＣ之上，气块从正浮力做功而获得的能量，ＣＡＰＥ
越大，则出现对流性天气的可能性越大。通过分析
（图略），出现对流性大风前ＣＡＰＥ的变化很大，难
前常用的ｓＩ指数（ｊ ）预警对流性天气的阈值为：
Ｊ ＞３℃时，出现雷暴天气的可能性不大；０℃＜
以归纳出合适的阈值范围，但是大部分个例的
ＣＡＰＥ均在１０００￣１５００ Ｊ・ｋｇ 以下，表明云南省出
Ｇ３℃时，有发生阵雨的可能；一３℃＜ ｓ Ｇ０℃时，
可能有雷暴；～６℃＜Ｉ ＜一３℃时，可能有强雷
暴；Ｊ ＜～６℃时，可能出现严重对流性天气，如龙
现对流性大风前，高空观测计算的对流不稳定能量
不一定很大，７Ｏ 的个例（排除ＣＡＰＥ为０的个例）
ＣＡＰＥ大于３００ Ｊ・ｋｇ ，２８．２ 的个例ＣＡＰＥ大于
１０００ Ｊ・ｋｇ一。
卷等。由图２ｅ可见，９２ 的个例ＪｓＩ＜２℃，６３．２
的个例Ｉ ＜Ｏ℃。在３月和１Ｏ月，统计的个例虽
少，但其中大部分个例的 。 ＞０℃。经普查，在分
析的１２５个个例中， ＞０℃的有４６个，且只有４
个个例Ｉｓｉ＞３℃，在这４６个个例中仅有５个个例是
（５）７００ ｈＰａ与５００ ｈＰａ间温度差（ＡＴ）。△Ｔ
为垂直温度递减率，用于判断大气稳定度，不稳定的
大气层结是对流性天气发生、发展的背景。由图２ｇ
第６期 胡娟等：云南对流性大风天气的潜势预报及雷达回波特征
和图２ｈ可见，云南省出现对流性大风前，△Ｔ的变
化范围主要集中在１４～１８℃。表明，当△Ｔ＞１４
℃，可判断大气处于不稳定状态，具有对流性大风天
气出现的条件。
（６）地面露点温度（Ｔ ）。Ｔ 表征了近地面的
水汽含量，低层的水汽供应是对流风暴发展的条件
之一。通过图２ｉ和图２ｊ分析，对流性大风前，近地
面湿度条件较好， ＞１２℃可作为判断的阈值。从
气候区域分析，滇西南地面露点阈值较低，为Ｔａ＞
１０℃，滇东和滇东南的地面露点阈值偏高，为 ＞
１４℃。
（７）深层垂直风切变（ＤＶＷＳ）。环境风的垂直
切变是预报强对流风暴的一个重要参数。Ｒａｓｍｕｓ—
ｓｅｎ与Ｂｌａｎｃｈａｒｄｌ＿１ 指出，Ｏ～３ ｋｍ高度范围内风随高
度顺转是风暴形成、发展的一个关键因子；大多数强
风暴发生在０～３ ｋｍ内风暴相对风速大于１０ ｍ／ｓ、
风向随高度顺转角度大于９０。的环境中。一般将０
～
６ ｋｍ高度的垂直风切变称为深层垂直风切变，深
层垂直风切变的强弱决定了风暴类型和组织程度。
为简化深层垂直风切变（Ｉ。 ｗ ）的计算，使预报员直
观的判断深层垂直风切变的强弱，通过Ｔ—Ｉｎ／）图从
两个方面对深层垂直风切变的强弱进行判断：①风
速的垂直切变，②风向的垂直切变。风速垂直切变
用上、下层风的风速绝对值与两层间的距离的比值
表示，下层风为有探空的第一层。若下层为８５０
ｈＰａ，则上层取５００ ｈＰａ，若下层为７００ ｈＰａ，则上层
取４００ ｈＰａ。通过计算并参考文献¨１ ，提出判断风
速切变强弱的标准为：ＩＤＶＷＳ＜２ ｍ／（Ｓ・ｋｍ）为较弱垂
直风速切变，２ ｍ／（Ｓ・ｋｍ）≤，。ｖｗｓ＜３ ｍ／（Ｓ・ｋｍ）为
中等强度垂直风速切变， 。、，ｗ ≥３ ｍ／（Ｓ・ｋｍ）为强
垂直风速切变。
统计各次个例，由强垂直风速切变导致的对流
性大风占２５ ，由中等强度的垂直风速切变导致的
对流性大风占８．９ ，６６．１ 的对流性大风在弱的
垂直风速切变环境下发生。从垂直风速切变看，弱
的切变环境下对流性大风出现的概率更高，但研究
表明ｌ１ 弱的垂直风切变条件下只有脉冲风暴这一
种类型的强对流风暴，因此仅从风速切变判断深层
垂直风切变的强弱还不充分，需再分析风向的垂直
切变。
当下层与上层问的风向在经向风和纬向风上同
时具有东西风或南北风的转向时（如东南风转为西
北风），定为强垂直风向切变；当下层与上层之间的
纬向风相同，经向风发生转变（包括风向切变大于等
于９Ｏ。但小于１８０。的情况，如低层南风，高层西风），
则定为中等强度垂直风向切变；当下层与上层间仅
在经向风上有小于９Ｏ。切变，或纬向风发生小于４５。
的变化（如西偏北风转东偏北风）则定为弱的垂直风
向切变。若下层与上层间的垂直风向切变弱，但是
下层与中间某层的垂直风向切变强，也定为强垂直
风向切变。再分析弱垂直风速切变情况下的７４个
个例，垂直风向切变也偏弱的个例仅占２７ 。表明
在深层垂直风速切变和风向切变都弱的情况下出现
对流风暴的可能性偏低。但是深层垂直风切变具有
中等以上强度时，就可考虑对流风暴发展的潜势。
根据上述分析，总结对流性大风潜势预报指标
如表３所示。
４对流性大风的多普勒雷达预警指标分析
在资料２的基础上再收集有雷达数据支撑的个
例共２８个。通过雷达回波强度、径向速度、垂直累
积液态水含量（ＶＩＩ ）、回波顶高几个方面分析对流
性大风在雷达回波上的特征。分析表明，对流性大
风的雷达回波多为块状回波，部分带状回波，飑线
（２００８年４月１４日普洱）和超级单体（２００８年４月
１５日普洱、澜沧、西盟、沧源）造成的对流性大风收
集到的个例较少。但已有研究证明，这两类对流风
暴过境几乎都伴随地面大风、冰雹等对流性天
气＿】 。出现单一对流大风时（６个个例），回波强度
一
般较风雹（１７个个例）和雷雨大风弱（５个个例），
在２０～４０ ｄＢｚ；风雹的回波强度在３０～５５ ｄＢｚ，最
强可达６０ ｄＢｚ以上（２００６年６月２２日禄丰、２００７
年４月９日勐腊、２００８年４月１４日及１５日普洱）；
雷雨大风的回波强度在４５～５０ ｄＢｚ。
对流性大风在径向速度图上大部分个例没有明
显的辐合、辐散特征，但存在０．５。仰角上的风速大
值区或逆风区，部分个例出现中气旋。一般０．５。仰
角的径向速度图风速大于等于１０ ｍ／ｓ，最大超过２０
ｍ／ｓ，例如２００６年７月１７日施甸、２００８年４月１４
日普洱（图３，彩页）。
气 象 科 技 第４３卷
表３对流性大风潜势预报指标
滇东
春季 ４４００～５０００
滇东南
４６００～５１００
滇中
４３００～５０００
滇西南
４０００～５００Ｏ
滇西北
３５００附近
０℃层高度／ｇｐｍ 夏季
秋季
５０Ｏ０～５５００
５０００上下
５２００～５５００
５０００～５】ＯＯ
５０００～５５００
４９００～５１００
５３００～５５００
５１００上下
５ＯＯ０～５３００
５０００～５２００
ＬＦＣ／ｈＰａ
ＳＩ指数／℃
ＣＡＰＥ／（Ｊ・ｋｇ ）
△Ｔ／℃
春季＜７００，夏季＜８Ｏ０，秋季＞６９０
＜１
＞３００
＞１４
＜２
Ｔｄ／℃ ＞１４ ＞１２ ＞１０ ＞１２
ＤＶＷＳ／（ｒｎ・Ｓ一１・ｋｍ一 ） 垂直风向或风速切变达中等以上强度
注：ＬＦＣ为自由对流高度，ＣＡＰＥ为对流有效位能，ＤＶＷＳ为深层垂直风切变，下同。
垂直累积液态水含量（ＶＩＩ ）反映了降水云体中
在某一确定的底面积上垂直柱体内液态水总量的分
布情况。分析２８个对流性大风个例的ＶＩＬ发现，
ＶＩＩ 对大风的指示意义有两种情况：①大风发生前
的迅速减小，将对应对流性大风的爆发，ＶＩＩ 对对
流性大风的提前预警时间主要为６ ｍｉｎ，若能较准
确的判断ＶＩＬ的跃增和突降，还可将预警时间
提前。
ＶＩＩ 跃增，后又降低，再一次跃增后（一般仅一个体
扫），ＶＩＩ 降低逐渐移出灾情点；②大风发生前ＶＩＬ
分析对流性大风回波顶高（ＥＴ）的变化情况，出
现对流性大风前一般有ＥＴ跃增的现象，大风时ＥＴ
降低。大风出现前，ＥＴ会增高到１２～１４ ｋｍ，部分
达到１５ ｋｉｎ（２００６年７月１７日施甸、２００７年６月３０
跃增，维持一到两个体扫，ＶＩＬ降低，并持续降低移
出灾情点。单一对流大风ＶＩＬ偏低，ＶＩＬ跃增时其
值在１０～１５ ｋｇ／ｍ。的范围，突降时ＶＩＬ值在１～５
ｋｇ／ｍ 的区间内；风雹和雷雨大风的ＶＩＬ偏高，跃
增时ＶＩＩ 大于等于２０ ｋｇ／ｍ ，有时可达４５ ｋｇ／ｍ ，
当ＶＩＩ 突降时降幅在１Ｏ～１５ ｋｇ／ｍ。的范围，见图４
（彩页）、图５。
日陆良、２００９年５月１日江川），大风发生时ＥＴ普
遍降低到９ ｋｍ以下，前期ＥＴ较高的个例会降低到
１２ ｋｍ左右。综合而言，对流性大风发生前和发生
时，ＥＴ有３～５ ｋｍ的变化幅度（图６）。由图６可
见，ＥＴ的提前预警时间与ＶＩＩ 较为一致。
通过大量分析发现，在ＶＩＬ的一次明显跃增后
图５对流性大风发生前后ＶＩＬ变化曲线：
（ａ）２００７年６月３０日江川对流性大风（２０：２４风速最大），（ｂ）２００８年４月１４日普洱对流性大风（２０：４４测站风速１７．４ ｍ／ｓ）
第６期
１９
胡娟等：云南对流性大风天气的潜势预报及雷达回波特征
（ａ）
１８．５
１８
．
（ｂ ） ●
Ｊ ’
●
・
’
＼
１７．５
．
／ ’．
＼
／
．
’ ．
、
榍
１７
。
醉１６．５
鲻
回 １６
ｌ５．５
１５
●
．．１ ．一。．．
、
，
●
■…．Ｉ＿－－— ■
●
●
／ ・
、
＼
●
＼
～
／
●
’ ●
．
１４．５
１４
图６对流性大风发生前后ＥＴ变化曲线：
（ａ）２００６年７月１７日施甸（对流性大风开始时间２２：ＯＯ，最大风力８．５级），
（ｂ）２００９年５月１日江川（对流性大风开始时间ｌ９：３０）
通过上述分析，对流性大风的雷达预警指标如表４所示。
表４对流性大风雷达预警指标
单一对流大风
回波强度／ｄＢｚ ２０～４０
风雹
３Ｏ～５５或＞５５
雷雨大风
４５～５Ｏ
径向速度／（ｍ・ｓ
ＥＴ／ｋｍ
≥１０（０．５。仰角）
１到２个体扫问出现３～５ ｋｍ的顶高降低现象
ＶＩＩ 突增为１Ｏ～１５ ｋｇ・ｍ，１到２
个体扫问出ＶＩＩ 突增且≥２Ｏ ｋｇ・ｒｒｌ＿。，１到２个体扫间出现１０～１ ５ ｋｇ・ｉｎ＿”的降幅
现５～１Ｏ ｋｇ・ｍ 的降幅
Ｖｌｌ ／（ｋｇ・ｍ一
５对流性大风预报预警指标检验 次￣ｆ
８
Ｂ
ｚ９
强
对流
性
挑选２０１０－－２０１３年的５次强对流性大风过程，
分析对流性大风发生前各对流参数的潜势预报能
极端瞬时风速及造成的灾情见表５。
表５ ５次强对流性大风天气灾情统计
气 象 科 技 第４３卷
这５次对流性大风天气的瞬时风速在８～９级，
局地性明显，成灾重。分析大风灾发生前Ｔ－ｌｎｐ图
风的概率高。个例１和２的ＣＡＰＥ均超过１０００ Ｊ／
ｋｇ，不稳定能量大，个例１和２通过ＣＡＰＥ值就可
以预报出现对流性天气的可能性很大，但３、４、５个
例的ＣＡＰＥ却很小，仅通过ＣＡＰＥ不能有效判断是
和各对流参数的特征，如表６所示（除个例２为
２ｏ：Ｏ０的探空资料外，其它个例均为ｏ８：ｏＯ探空资
料）。由表６可见，５次个例的对流参数除ＣＡＰＥ外
均超过潜势预报阈值，表征大气层结不稳定，具有对
流风暴发生、发展的潜势，并且深层垂直风切变都在
否出现对流性大风。通过对这５个个例的检验表明
ＣＡＰＥ在云南省的对流性大风潜势预报中指示性不
佳。再结合各次个例的Ｔ－ｌｎｐ图（图７，彩页），低层
都具有较好的湿度条件，但中高层具有相对干层，有
利于中层干冷空气的入侵，是对流性大风出现的显
著形势。通过上述分析表明本文３．２节提出的潜势
预报指标具有一定的预报能力。
中等以上强度，有利于对流性大风的出现。Ｉ ＦＣ的
高度都比较低，可初步判断将出现湿下击暴流，对流
性大风以风雹和雷雨大风的形式出现，发生单一对
流性大风的可能性偏低。０℃层高度偏高，出现大
冰雹的可能性小，但湿度条件好，可预报发生雷雨大
表６各次对流性大风天气对流参数表
ｏ℃层 Ｉ ＦＣ
ｈＰａ
１ ２０１Ｏ ０５一Ｏ９
ＳＩ
ＣＡＰＥ
ＤＶＷＳ
风向
切变
中等
强
序号 个例时间
℃
Ｊ・ｋｇ ℃ ℃
ｍ・（Ｓ・ｋｍ）
２
３
４
５
２０１ １一Ｏ９—０１
２Ｏ１１ Ｏ９－０６
２Ｏ１ ２—０４—０４
２０１ ３一Ｏ８ ２７
强
强
强
对于个例５，从探空曲线和对流参数看，ＣＡＰＥ
弱，ＳＩ指数超过阈值的幅度也小，垂直风速切变小，
风向切变大，是容易漏报的局地强对流天气。因此
１６
１４
１２
１Ｏ
再分析个例５的雷达回波特征。影响陆良县的回波
宙８
６
４
２
为小块回波单体，回波面积为２２ ｋｍ×１０ ｋｍ，回波
强度在４０ ｄＢｚ以下，回波中心小，０．５。仰角中心强
０
度为５０ ｄＢｚ，１７：１０回波中心强度最强为５５ ｄＢｚ，中
心位于大风灾害点附近，回波向东北方向移动（图
略）。０．５。仰角径向速度图（图略）上有大风区，中心
１６：５８ １７：０４ １７：１０ １７：２２ １７：２８
图８ ２０１３年８月２７ Ｅｔ陆良对流性大风ＥＴ及ＶＩＬ变化曲线
值为２０ ｍ／ｓ，环境风速为１～５ ｍ／ｓ，大风区范围小。
从灾情统计看，对流性大风影响的区域也小。从
ＥＴ和ＶＩＩ 变化分析（图８），在大风出现前（１７：１０
前），ＥＴ由１２：．’１９ ｋｍ跃增至１５．１９ ｋｍ（１７：１０），
大风。非对流性大风多为天气尺度系统引起，有明
显的季节性特征，多发于冬春季节。对流性大风是
中小尺度系统作用下形成的局地性大风，常引发局
地大风灾害，主要出现在夏季，尤其４月和７月出现
频繁。
１７：２２时降低为ｌ２．１９ ｋｍ，降低幅度为３ ｋｍ。ＶＩＩ
由１７：Ｏ４的１５ ｋｇ・ｍ 增加为３Ｏ ｋｇ・ｍ （１７：１０），
（２）０ ｏＣ层高度、ＳＩ指数、ＬＦＣ、ＣＡＰＥ、△Ｔ、Ｔｄ、
１７：２２时急速降低为１Ｏ ｋｇ・１ＴＩ～，降幅为２Ｏ ｋｇ・ｍ。
通过对该次个例的分析，ＥＴ和ＶＩＬ在对流性大风
的预警中能取得较好的效果。
６结论和讨论
ＤＶＷＳ等对流参数在对流性大风的潜势预报中有
一
定的指示意义，可用于强对流天气的预报、预警
（３）雷达回波及衍生产品在对流性大风的临近
业务。
预报中有较好的反映。尤其ＥＴ和ＶＩＩ 的突变是
对流性大风的关键预警指标，具有６～１２ ｍｉｎ的提
前预警时间。
通过以上分析，得出以下结论：
（１）云南省的大风分为非对流性大风和对流性
１Ｏ８４ 气 象 科 技
［Ｊ］．气象科技，２０１１，３９（２）：１７２—１８１．
］ ］
第４３卷
口
本文提出的预报、预警指标还有待在实际运用
］ ］ ］ ］ ］ ］ ］
中不断验证、订正，以期得到更有效的对流性大风预
［１Ｏ］段鹤，严华生，王晓君，等．滇南中小尺度灾害天气的多普勒统
计特征及识别研究口］．气象，２０１１，３７（１０）：１２１６－１２２７．
［¨］廖晓农，俞小鼎，王迎春．北京地区一次罕见的雷暴大风过程
特征分析［Ｊ］．高原气象，２００８，２７（６）：１３５０—１３６２．
报、预警阈值，为云南省强对流天气的气象防灾减灾
提供一些参考。
参考文献
段旭，李英，周毅．春季滇南大风冰雹天气的大尺度环境特征
［Ｊ］．气象，２００２，２４（６）；３９—４３．
［１２］曹楚，王忠东，郑峰．台风“莫拉克”影响期间浙江大风成因分
析［Ｊ］．气象科技，２０１３，４１（６）：１１０９—１１１５．
［１３］张腾飞，段旭，鲁亚斌，等．云南一次强对流冰雹过程的环流及
雷达回波特征分析［Ｊ］．高原气象，２５（３）：５３１—５３８．
李英，徐银梓，段旭．云南一次持续性风雹过程中低空急流的
若干特征Ｉ－Ｊ］．气象科学，２０００，２０（４）：５０３—５１０．
赵金霞，曲平，何志强，等．渤海湾大风的特征及其预报口］．气
象科技，２０１４，４２（５）：８４７—８５１．
［１４］尹丽云，张腾飞，许迎杰，等．低纬高原中部一次强对流天气过
程的多普勒雷达和闪电特征分析［Ｊ］．高原气象，２０１０，２９（４）：
１０２６—１０３５．
［１５］王秀明，周小刚，俞小鼎．雷暴大风环境特征及其对风暴结构
影响的对比研究［Ｊ］．气象学报，２０１３，７４（５）：８３９—８５２．
［１６］许美玲，段旭，杞明辉，等．云南省天气预报员手册［Ｍ］．北京：
气象出版社，２０１１：１６４４—１７Ｏ．
李英，舒智．云南春季冰雹、大风天气的中尺度扰动特征ＩＪ］．
气象，２０００，２６（ｉ ：ｉ６一ｉ９．
郭学良，付丹红．北京一次典型灾害性雹暴、大风的形成过程
与云物理特征＿［Ｊ］．科学通报，２００３，４８（ｓ２）：６５—６９．
康风琴，张强，渠永兴，等．青藏高原东北侧冰雹微物理过程模
拟研究［Ｊ］．高原气象，２００４，２３（６）：７３５—７４２．
刘治国，陶健红，杨建才，等．冰雹云和雷雨云单体ＶＩＬ演变特
［１７］Ｒａｓｍｕｓｓｅｎ Ｅ Ｎ，Ｂｌａｎｃｈａｒｄ Ｄ Ｏ．Ａ ｂａｓｅｌｉｎｅ ｃｌｉｍａｔｏｌｏｇｙ ｏｆ
ｓｏｕｎｄｉｎｇ ｄｅｒｉｖｅｄ ｓｕｐｅｒｃｅｌｌ ａｎｄ ｔｏｒｎａｄｏ ｆｏｒｅｃａｓｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
［Ｊ］．Ｗｅａ．Ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ，１９９８，１３：１１４８—１ １６４．
［１８］俞小鼎．强对流天气临近预报．北京：中国气象局培训中心．
２Ｏ１１：１２－２９．
征对比分析［Ｊ］．高原气象，２００８，２７（６）：１３６３—１３７４．
东高红，吴涛．垂直积分液态水含量在地面大风预报中的应用
口］．气象科技，２００７，３５（６）：８７７—８８１．
江玉华，刘娟，何跃，等．一次伴随冰雹的超级单体风暴特征
［１９］俞小鼎，姚秀萍，熊廷南，等．多普勒天气雷达原理与业务应用
［Ｍ］．北京：气象出版社，２００９：Ｉ５８一Ｉ７２．
Ｒａｄａｒ Ｅｃｈｏ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｏｆ
Ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ Ｇａｌｅ ｉｎ Ｙｕｎｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ
Ｈｕ Ｊｕａｎ Ｌｉ Ｈｕａｈｏｎｇ Ｌｉ Ｘｉａｎｇ Ｌｉ Ｌｅｉ Ｌｉ Ｃｈａｏ
（Ｙｕｎｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ｏｂｓｅｒｖａｔｏｒｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５００３４）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ａ ｖａｌｕａｂｌｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｔｏ ｓｈｏｒｔ—ｔｅｒｍ ｗｅａｔｈｅｒ ｆｏｒｅｃａｓｔ ｏｆ ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ ｇａｌｅｓ，ｔｈｅ
ｉｎｄｉｃｅｓ ｏｆ ｆｏｒｅｃａｓｔ ａｎｄ ｅａｒｌｙ ｗａｒｎｉｎｇ ａｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ｆｒｏｍ Ｔ—ｌｎｐ，ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｒａｄａｒ ｅｃｈｏｅｓ，
ｅｔｃ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｃａｓｅｓ ｏｆ ｇａｌｅｓ ｆｒｏｍ ２００６ ｔｏ ２００９，ｉｔ ｉｓ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｇａｌｅｓ ｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｉｎ ｓｕｍｍｅｒ
ａｎｄ ｈａｄ ａ ｌｏｃａｌ ｆｅａｔｕｒｅ，ｓｈｏｗｉｎｇ ｂｉｍｏｄａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｅａｋ ｖａｌｕｅｓ ｉｎ Ａｐｒｉｌ ａｎｄ Ｊｕｌｙ．Ｔｈｅ
ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｈａｄ ｉｎｄｉｃａｔｉｖｅ ｍｅａｎｉｎｇ ｆｏｒ ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ ｇａｌｅ ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ．Ｔｈｅ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ ｏｆ ａ ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ
ｇａｌｅ ｃａｎ ｂｅ ｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｅｄ ｂｙ ｒａｄａｒ ｅｃｈｏ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ，ｒａｄｉａｌ ｖｅｌｏｃｉｔｙ（≥１０ ｍ・ｓ－。ａｔ ０．５。ｒａｄａｒ ｅｌｅｖａｔｉｏｎ），ａｎｄ
ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ａｐｐｅａｒｉｎｇ ｏｆ ｍａｘｉｍｕｍ ｅｃｈｏ ｔｏｐ ｈｅｉｇｈｔ ａｎｄ ＶＩＬ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ ｇａｌｅ；ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ；ｒａｄａｒ ｅｃｈｏ；ｉｎｄｅｘ