摘要

为探究贵州威宁地区雹暴爆发性增长过程热动力、微物理和闪电活动特征,利用贵州威宁X波段双偏振雷达观测资料对2018-2019年23个降雹个例进行统计分析,对2018年4月25日一次具有“累积带”特征的孤立单体降雹过程的爆发性增长阶段热动力、微物理及雷电活动进行详细分析。结果表明:(1)通过统计,0℃层以上45 dBZ体积增长最大速率出现时间较降雹时间提前5~15 min,与最大上升气流(本文用径向速度垂直分量表征上升气流强度)提前量相关性最大,相关系数达到0.778。(2)在爆发性增长阶段上升气流对低密度霰(LDG)数量增长的贡献最大,上升气流强度与低密度霰最大增长速率相关系数达到0.62。(3)孤立单体雹暴爆发性增长阶段单体内上升气流强度大,正径向速度垂直分量最大值维持在2 m/s以上。(4)爆发性增长前期强上升气流将大量水汽输送至-10℃高度以上形成大量冰晶和低密度霰,同时0℃~-20℃高度范围内过冷水大量堆积形成“累积带”,过冷水粒子增长速率最高达到每分钟17.8距离库数。(5)爆发性增长后期雨夹雹大量生成,其主要贡献源为高密度霰在“累积带”区域过冷水条件下进行转化,高密度霰粒子库数占比减少1.94个百分点。(6)爆发性增长阶段雹云内冰晶和霰的数量急剧增多、动力场剧烈变化,非感应起电率增加,闪电频数显著增加。这些指标反映出贵州威宁孤立单体雹暴及其内部“累积带”在爆发性增长阶段的特征变化,为监测孤立单体雹暴爆发性增长以及冰雹预警提供一定参考依据。

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