四川省涼山州雷暴發(fā)生規(guī)律分析及預(yù)警區(qū)劃.ppt

四川省涼山州雷暴發(fā)生規(guī)律分析及預(yù)警區(qū)劃,涼山州防雷中心 李兵,摘要：涼山州位于四川省西南部，北緯2603至2918，東經(jīng)10003至10352，由于特殊的地理因素和大氣環(huán)流形成了干雨季分明的季風(fēng)氣候，是全省雷暴日數(shù)最多的地區(qū)，每年所造成的損失嚴重。本文利用涼山州近36年的雷暴資料，運用統(tǒng)計分析方法對涼山州及其下屬17個縣市進行了時空分布規(guī)律分析，得出了涼山州17縣市36年的雷暴時空分布特征：平均雷暴持續(xù)天數(shù)增多（12.4天），平均雷暴日數(shù)減少（13.4天）。同時根據(jù)歷史數(shù)據(jù)分析，對整個涼山州地區(qū)做出了雷暴分級區(qū)劃，即涼山州的鹽源、冕寧、越西、木里4個縣為雷暴發(fā)生高度重災(zāi)區(qū)；美姑、會東、會理、德昌、喜德、西昌市、昭覺7個縣市為雷暴發(fā)生中度重災(zāi)區(qū)；普格、甘洛、雷波、布拖縣、金陽、寧南6個縣為雷暴發(fā)生輕度重災(zāi)區(qū)。本文還利用近六年（2001-2006）的西昌市單站7、8月氣象要數(shù)觀測資料(溫、壓、濕)，通過判別分析法和多元回歸分析法建立了7、8月份雷暴發(fā)生的預(yù)報方程。希望以上工作能對將來建立涼山州地區(qū)的雷暴預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)提供氣象依據(jù)。,一、引言 1.1 雷暴的定義及發(fā)生 雷暴是一種積雨云中劇烈放電造成閃電、雷聲的一種天氣現(xiàn)象。是一種強對流中小尺度天氣過程，常伴隨有強烈的雷電活動以及大風(fēng)和暴雨，甚至出現(xiàn)冰雹和龍卷風(fēng)等災(zāi)害性天氣?？偟恼f來，形成雷暴的積雨云發(fā)展旺盛時，云中電荷的分布很復(fù)雜，云的上部以正電荷為主，云的中、下部以負電荷為主，云的下部前方的強烈上升氣流中還有一范圍小的正電區(qū)。因此，云的上、下之間形成一個電位差，當(dāng)電位差大到一定程度后，就產(chǎn)生放電，這就是平常所見得閃電現(xiàn)象。放電過程中，閃電中的溫度驟增，使空氣體積急劇膨脹，從而產(chǎn)生沖擊波，導(dǎo)致強烈的雷鳴。當(dāng)云層很低時，有時可形成云地間放電，這就是雷擊。因此，雷暴是大氣不穩(wěn)定狀況的產(chǎn)物，是積雨云及其伴生的各種強烈天氣的總稱。,雷暴的持續(xù)時間一般較短，單個雷暴的生命史一般不超過2小時。我國雷暴是南方多于北方，山區(qū)多于平原。多出現(xiàn)在夏季和秋季，冬季只在我國南方偶有出現(xiàn)1。雷暴出現(xiàn)的時間多在下午，夜間因云頂輻射冷卻，使云層內(nèi)的溫度層結(jié)變得不穩(wěn)定，也可引起雷暴，稱為夜雷暴。 1.2 雷暴對人類的危害 雷電災(zāi)害已被聯(lián)合國列為“最嚴重的十種自然災(zāi)害之一”，被中國相關(guān)權(quán)威部門稱作“電子時代的一大公害”。隨著社會的進步，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各類電子設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通訊的廣泛應(yīng)用，高層建筑物的不斷增加，既給人們帶來了方便，也推進了社會經(jīng)濟發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提高。但雷電的危害也相應(yīng)增加，雷擊除造成人員傷亡和財產(chǎn)損失外，還導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸、信息系統(tǒng)癱瘓等事故的發(fā)生，從衛(wèi)星、通信、導(dǎo)航、計算機網(wǎng)絡(luò)到每個家庭的家用電器都會受到雷電災(zāi)害的嚴重威脅。,1.3 涼山州基本氣候特征 涼山州地處四川省西南部北緯26度03分至29度18分，東經(jīng)100度03分至103度52分間，幅員面積6萬多平方公里，其境域內(nèi)分布17個縣市，寄居民族有彝、漢、藏等10多個，州境域山脈河流基本呈南北走向，主要河流有金沙江、雅礱江、大渡河、安寧河、水洛河、理塘河等，金沙江在境內(nèi)流長486公里。雅礱江在境內(nèi)流長445公里，安寧河流長202公里。山峰高聳，河谷深切，高差懸殊，不僅構(gòu)成了特殊的地貌景觀，也形成了我國罕見的亞熱帶干熱河谷稀樹草原景觀。地勢特點為西北高東南低，北寬南窄，大小涼山地勢崢嶸，深溝高壑，其主要的氣候特點有干雨季分明的季風(fēng)氣候、立體氣候，氣溫日較差大、年較差小，四季不分明，陽光充足多夜雨。山地占總面積71.7，山原占20，丘陵、平壩、寬谷和盆地占7左右。境內(nèi)有屬大雪山脈南支的錦屏山、牦牛山、魯南山、小相嶺、黃茅埂等山，多數(shù)山峰海拔超過4000米。木里西部與甘孜州稻城交界的恰朗多吉峰海拔為5958米，為全州最高點。雷波縣大巖洞金沙江河谷海拔僅為,325米，是全州最低點。高山深谷的相對高差達5633米。由于大氣環(huán)流本身的復(fù)雜多樣性及境內(nèi)海拔高度懸殊和地形地貌多樣，使氣候更趨復(fù)雜。全州年平均氣溫14.3，但氣溫隨海拔高度升高的遞減率各地不一致，氣候要素值差異大，最熱與最冷之地的年平均氣溫相差近29。年平均降水量1004mm，降水量最多與最少之地年總降水量相差1600余毫米。 1.4涼山州雷暴的基本氣候特征及所造成的損失 涼山州雷暴季節(jié)分布為全年度可出現(xiàn)雷暴，是全省雷暴日數(shù)最多的地區(qū)，一年365天中，涼山州各縣的雷暴日數(shù)普遍都在50天以上，如西昌市67天，冕寧縣78天，而鹽源縣更是以85天高居全省之冠。7，8月份是整個涼山州17個縣市出現(xiàn)雷暴最多的月份，其次是4，5，6月份，其他月份出現(xiàn)雷暴日數(shù)較少，全年雷暴日數(shù)在66.7天左右。由于雷暴日數(shù)眾多，加之社會和大多數(shù)民眾防雷常識缺乏，故涼山州近年來雷災(zāi)傷亡人數(shù)均排在全省前列。,作為安全生產(chǎn)工作的一個重要組成部分，防雷減災(zāi)工作的重大意義仍尚未得到廣泛的認識，人們對雷電的危害大多仍停留在傳統(tǒng)的觀念上（直擊雷防護），認為避雷針、帶、網(wǎng)就能解決防雷，忽視了雷電感應(yīng)和雷電波侵入所帶來的危害，尤其是農(nóng)村由于受到群眾的認知程度、經(jīng)濟狀況和封建思想等因素的制約，缺乏必要的防雷、避雷知識和相應(yīng)的防雷設(shè)施，每年因雷擊造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失十分巨大。僅對近年因雷電災(zāi)害造成人員傷亡的調(diào)查數(shù)據(jù)來看：2003年因雷擊共造成9人死亡、12人受傷，直接和間接損失1000余萬元。2007年，全州有18人死于雷擊，15人被擊傷，僅7-8月就連續(xù)出現(xiàn)4起雷擊災(zāi)害，造成11人死亡、12人受傷，其中鹽源縣7月4日一次雷暴天氣過程就造成6人死亡、9人受傷，7月3031日，木里、鹽源、雷波3縣因雷擊又造成5人死亡、3人受傷（其中重傷2人）等，在全州乃至全省都是罕見的3。因此作好防雷工作具有十分重要的意義。,二、 資料來源 1971到2006年（36年）間雷暴資料；西昌市2001到2007年7、8月每日氣象要素(溫、壓、濕)資料及其涼山雷暴高空天氣形勢及其強雷暴雷達回波特征。來自涼山州氣象局。 三、涼山雷暴發(fā)生規(guī)律 3.1 雷暴時間分布 3.1.1 涼山州雷暴持續(xù)天數(shù)年際變化 雷暴持續(xù)天數(shù)是指一年中初雷日（最早出現(xiàn)雷暴的一天）與終雷日（最晚出現(xiàn)雷暴的一天）之間（包括初雷日和終雷日）的天數(shù)，單位為天。雷暴持續(xù)天數(shù)僅代表一年中可能發(fā)生雷暴的持續(xù)天數(shù)，而不代表一年中雷暴活動的年內(nèi)分布，它粗略地反映全年雷暴活動的年內(nèi)分布和強弱程度。 平均雷暴持續(xù)天數(shù)指雷暴持續(xù)天數(shù)的多年平均結(jié)果，單位為天，平均雷暴持續(xù)天數(shù)表示一年中可能發(fā)生雷暴的平均持續(xù)天數(shù)，它反映雷暴活動的多年平均結(jié)果。,如圖1.1、1.2所示，在19712000年間，涼山州出現(xiàn)最早雷暴初日是2月12日（會東）,最晚雷暴終日是11月20日（德昌）;最晚雷暴初日是3月21日（木里），最早雷暴終日是10月8日（金陽）。 在20012006年間涼山州出現(xiàn)最早雷暴初日是1月9日（德昌，鹽源，會理），最晚雷暴終日是12月30（西昌，寧南，德昌，普格，美姑）;最晚雷暴初日是3月31日（金陽）最早雷暴終日是9月14日（雷波）。,從氣象統(tǒng)計資料分析圖1.3，可以看出整個涼山州17個縣市的大部分地區(qū)的初終雷暴間日期（雷暴持續(xù)天數(shù)）在近五年(2001-2006)比前三十年(1971-2000)有增加的趨勢，近幾年雷暴發(fā)生的初日大多在每年的一月份就出現(xiàn)，終日也推至每年的11和12中，整個涼山州平均雷暴持續(xù)天數(shù)增加了8.6天。,3.1.2 涼山州雷暴日數(shù)季節(jié)際變化 雷暴日定義為北京時間當(dāng)日08：00至次日08：00出現(xiàn)雷暴就記為一個雷暴日(一日之內(nèi)出現(xiàn)多次雷暴也統(tǒng)計為1個雷暴日)，其中08：00-14：00出現(xiàn)雷暴記為上午出現(xiàn)雷暴的雷暴日，14：00-20：00出現(xiàn)雷暴記為下午出現(xiàn)雷暴的雷暴日，20：00至次日08：00出現(xiàn)雷暴記為夜間出現(xiàn)雷暴的雷暴日。 雷暴季節(jié)定義為是指一年中雷暴所發(fā)生的月份，而不論在這些月份中雷電發(fā)生的天數(shù)。雷暴季節(jié)僅表示的是一年中雷暴活動發(fā)生的月份，它粗略地反映全年雷暴活動的年分布和強弱程度。 平均雷暴季節(jié)指雷暴季節(jié)的多年平均結(jié)果，近似為平均初雷暴所在月份至平均終雷暴所在的月份。平均雷暴季節(jié)只能大概的反映全年雷暴活動的年內(nèi)分布和強弱程度的多年平均情況。,1971-2000和2001-2006年的5月、7月呈兩個峰值，6月一谷值形態(tài)，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少。,1971-2000年7月單峰值形態(tài)，2001-2006年轉(zhuǎn)為4月、8月雙峰值，5月一谷值，5年年平均雷暴數(shù)在2、3旬比前30年明顯減少。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致5月、7月雙峰值，6月谷值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年相對略有減少，9月后5年明顯增多。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，在7、8月份呈峰值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少。,1971-00年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，5月、7月呈雙峰值，6月谷值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少，9月略有增加。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致在7、8月份呈峰值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少。,以下（圖2到圖18）為涼山州其下17個縣市1971-2000，2001-2006年間的各月雷暴日數(shù)分布及其特征。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，5月、7月呈雙峰值5月（01-06）、6月（1971-2000）谷值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少。,1971-2000年雷暴數(shù)分布呈5月、7月雙峰值6月一谷值形態(tài)，2001-2006年呈7月單峰值形態(tài)6月份、9月份雷暴數(shù)明顯增多。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，7月呈單峰值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，7月呈單峰值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，7月呈單峰值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，5月、7月呈雙峰值6月一谷值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，7月呈單峰值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，5月、7月呈雙峰值5月（2001-2006）、6月（1971-2000）谷值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少，9月和3月略有增加。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，5月、7月呈雙峰值6月一谷值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年明顯減少。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，5月、7月呈雙峰值6月一谷值，后5年年平均雷暴數(shù)比前30年相對減少。9月、4月略有增多。,1971-2000年和2001-2006年雷暴分布形態(tài)一致，7月（1971-2000）8月（2001-2006）后5年年平均雷暴數(shù)比前30年相對減少。,通過數(shù)據(jù)資料分析得出：7、8月份是整個涼山州及其下屬17個縣市出現(xiàn)雷暴最多的月份，其次是4，5，6月份，其他月份出現(xiàn)雷暴日數(shù)較少。在一些地區(qū)，如冕寧，布拖，會東，寧南，德昌，普格，木里，鹽源，西昌市，在一年1到12月中雷暴日數(shù)出現(xiàn)單峰值。其峰值在7，8月份。在其他縣市，如甘洛，美姑，金陽，會理，喜德，雷波，昭覺，越西，在一年1到12月中雷暴日數(shù)出現(xiàn)雙峰值，其峰值在4，5月份和7，8月份。6月雷暴日數(shù)相對較少，呈一谷值?？傮w來說近年雷暴數(shù)較前30年有所減少（減少13.4天），局部地區(qū)某些月份（9月，3月）有所增加。整個涼山州除少數(shù)地方1月和12月沒有發(fā)生雷暴以外，其雷暴季節(jié)均是全年分布。 3.1.3 涼山州雷暴日數(shù)年際變化 通過資料數(shù)據(jù)分析，整個涼山州17縣市雷暴日數(shù)呈減少的趨勢（近六年減少了13.4天）?？傮w來看，自20世紀60年代以來，雷暴呈現(xiàn)減少的趨勢，這與文獻5中我國整體年雷暴頻數(shù)在波動中減少的結(jié)論相一致。郭其蘊6等指出；1951年以后到60年代中期我國處于強夏季風(fēng)時期，以后夏季風(fēng)減弱，1976年以后，夏季風(fēng)再次減弱，以至在此后的20多年沒有再出現(xiàn)強夏季風(fēng)年。夏季風(fēng)的這種年代變化導(dǎo)致我國北方地區(qū)降水減少5。,（橫軸1到17分別代表1美姑、2甘洛、3冕寧、4會東、5布托、6金陽、7寧南、8會理、9德昌、10普格、11喜德、12鹽源、13雷波、14昭覺、15越西、16木里、17西昌）,從整個涼山州1971到2000年之間的30年的雷暴日數(shù)距平圖來看，最大正距平出現(xiàn)在1972、1973年，達+23.06日；最大負距平出現(xiàn)在2003年，達-22.9日。涼山州雷暴日數(shù)在波動中呈現(xiàn)下降趨勢（見圖20）。,從涼山州17個縣市的多年平均雷暴持續(xù)天數(shù)和多年平均雷暴數(shù)的分析來看，其涼山州近幾年雷暴持續(xù)數(shù)在增多（12.4天），雷暴數(shù)在減少（13.4天）。 3.2 雷暴的空間規(guī)律 涼山州地勢特點為西北高東南低，北寬南窄（如圖21.a）。山峰高聳，河谷深切，高差懸殊，不僅構(gòu)成了特殊的地貌景觀，也形成了我國罕見的亞熱帶干熱河谷稀樹草原景觀。州內(nèi)構(gòu)造地貌發(fā)育充分，斷裂帶縱橫交錯，斷塊山、斷陷盆地、斷裂谷眾多。斷陷盆地內(nèi)分布著河流沖積平原、洪積扇、丘陵、臺地等，盆周為斷塊山，盆底與山頂相對高差可達1000米。此種地形分布，極易誘發(fā)雷暴天氣，是導(dǎo)致涼山州雷暴為全省最多的重要因素。,圖21.a涼山州二維地勢圖,圖21.b涼山州區(qū)劃圖,3.2.1 各縣雷擊大地密度 雷擊大地密度ng是指一年中，每平方公里受雷擊的次數(shù)。規(guī)范上已確定ng與平均雷暴數(shù)td之間為非線性的指數(shù)關(guān)系，根據(jù)我國情況采用下列經(jīng)驗公式計算：ng =0.024 td 1.3 式中td年平均雷暴日，根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笈_、站資料確定（d/a）。 由經(jīng)驗公式可得：平均雷暴日數(shù)td越大的地區(qū)，雷擊大地密度ng也越大。,表1 涼山州各縣市平均雷暴數(shù)和平均雷擊大地密度雷電活動強弱劃分表,3.2.2 涼山州雷暴分級區(qū)劃 通過以上統(tǒng)計分析年平均雷暴日數(shù)、雷擊大地密度ng結(jié)合行政區(qū)劃圖，得出涼山州的雷暴空間分布大致呈西北到東南逐漸減少的雷暴分布特征；得出涼山州的鹽源、冕寧、越西、木里4個縣確定為雷暴發(fā)生高度重災(zāi)區(qū)；會理、喜德、西昌市、德昌、會東、美姑、昭覺7個縣市確定為雷暴發(fā)生中度重災(zāi)區(qū)；甘洛、普格、寧南、雷波、布拖、金陽6個縣確定為雷暴發(fā)生輕度重災(zāi)區(qū)。,圖22 涼山州地區(qū)雷暴分級區(qū)劃,四、雷暴的預(yù)測 4.1 與雷暴相關(guān)氣象因子 雷暴過境時，地面要素和天氣現(xiàn)象都會發(fā)生急劇的變化，其變化的劇烈程度與雷暴移經(jīng)本站的路徑、雷暴的強弱及單體的個數(shù)有關(guān)。一般說來，每一次雷暴過程都具有氣溫下降、氣壓陡升、風(fēng)向突變、風(fēng)力增大、降水或降水增強等天氣現(xiàn)象，一些強烈的雷暴過程還可以產(chǎn)生冰雹天氣。根據(jù)西昌站歷年雷暴影響時地面要素變化分析如下： 氣溫 雷暴產(chǎn)生之前，測站一般為暖濕空氣所盤踞，氣溫高，濕度大，風(fēng)力微弱，天氣悶熱。雷暴來臨時，積雨云中下沉的冷空氣代替了原來的暖濕空氣，氣溫開始下降，12分鐘或短時間后，風(fēng)向急轉(zhuǎn)，風(fēng)速突增大，氣溫也隨時急降。夏季，一次強的雷暴過程?？墒箽鉁叵陆?0 以上。但是，一個雷暴單體平均壽命不過半小時左右，所以從降溫開始到10l5分鐘后，氣溫即可降到最低，以后，隨著雷暴遠離測站，降水結(jié)束，氣溫又慢慢開始回升。,氣壓 在雷暴發(fā)展階段，積雨云中上升氣溫使高層輻散大于低層輻合，云中水汽凝結(jié)釋放的潛熱使空氣增溫，氣柱膨脹，所以，地面氣壓通常是下降的。隨著積雨云發(fā)展成熟，云中出現(xiàn)下沉氣流，這時氣壓便開始上升。所以氣壓上升幾乎是和氣溫的下降同時出現(xiàn)的。這種氣壓上升現(xiàn)象在積雨云的正下方達到最大。隨著雷暴的遠離，氣壓又開始恢復(fù)正常。 濕度 雷暴出現(xiàn)之前，地面相對濕度通常是減小的，這是由于氣溫升高、氣壓下降、輻合上升氣流將一部分水汽帶走所造成的。隨著降水開始，相對濕度即迅速上升到接近飽和狀態(tài)，但在降水達到最大時，相對濕度反而下降，這可能是因為云底較干冷的空氣被云中下沉氣流卷挾到地面，而降落的雨滴還未來得及蒸發(fā)的緣故。所以，當(dāng)雷暴離去或趨于消亡時，相對濕度又可回升到飽和狀態(tài)。 4.2 雷暴預(yù)報方法 4.2.1 雷暴高空天氣形勢分析 根據(jù)20052007年涼山州雷暴天氣個例分析，涼山州雨季由于底層濕度大，能量豐富，大多數(shù)降雨過程伴有雷電現(xiàn)象。,造成雷擊災(zāi)害的主要是強雷暴天氣過程，分析天氣形勢得到強雷暴天氣過程常伴有以下天氣形勢特征。 4.2.1.1 高空冷平流 在雨季底層較濕條件下，90107e、2540n范圍為一致偏北氣流，其中帶有較強冷平流，此種形勢常造成大范圍強雷暴天氣，局部地區(qū)還有冰雹。見圖23。,圖23 西北冷平流形勢,圖24 低槽過境形勢,4.2.1.2 高空低槽過境 在90107e、2540n范圍有8個緯距的大槽經(jīng)過涼山州，且后部偏北氣流中帶有冷平流，此種形勢也容易造成大范圍強雷暴天氣，局部地區(qū)還可能出現(xiàn)冰雹。見圖24。 4.2.1.3 高空強輻散 在90115e、2540n范圍高空有反氣旋輻散流場，此種形勢常使下墊面上午維持晴間多云天氣，出現(xiàn)增溫增能，傍晚到上半夜常出現(xiàn)大范圍分散的強雷暴天氣，局部地區(qū)還出現(xiàn)冰雹。見圖25。,圖25 高空輻散特征 圖26 低層輻合特征,4.2.1.4 底層輻合 在底層出現(xiàn)低渦、切變過境，造成輻合流場，配合高空天氣系統(tǒng)容易產(chǎn)生持續(xù)強雷暴天氣。此種形勢使底層有連續(xù)水汽補充，強雷暴天氣常持續(xù)3小時以上，并伴有強降雨天氣過程。見圖26. 4.2.1.5 強不穩(wěn)定能量 分析強雷暴天氣過程的t-lgp圖可以看出，強雷暴天氣過程總是在不穩(wěn)定能量非常豐富的情況下發(fā)生，發(fā)生強雷暴前，總能量常達-500，薩氏指數(shù)小于-5，處于非常不穩(wěn)定狀態(tài)。見圖27。,圖27 t-lgp顯示不穩(wěn)定能量非常豐富,一次強雷暴天氣過程，往往幾種特征同時出現(xiàn)，如：2010年9月9日晚涼山州出現(xiàn)了強雷暴天氣過程。典型流場如圖28、圖29，此次強雷暴天氣過程形勢圖顯示，300hpa以上高空有明顯反氣旋輻散流場，500hpa有冷平流，并有低槽配合，700hpa底層涼山州西部有輻合流場，四川盆地南部有切變系統(tǒng)南壓，水汽輸送也有利，底層對流能量豐富。,圖28：9月9日08時500hpa形勢圖 圖29：9月9日08時700hpa形勢圖,4.2.2 強雷暴雷達回波特征分析 統(tǒng)計雷電回波特征，發(fā)現(xiàn)當(dāng)云系回波強度達到35dbz，一般將出現(xiàn)雷電現(xiàn)象。強雷暴云系雷達回波有明顯強回波特征，強雷暴回波強度達50dbz以上，從高顯圖像可以看出，強雷暴回波中心強度可達6070dbz，40dbz強回波高度達到10公里以上，一般一個強雷暴云團持續(xù)時間為1小時，有連續(xù)水汽輸送則強回波持續(xù)時間可達5小時以上，如圖30。,圖30：8月14日15時43分西昌雷達2.0度仰角屏顯和高顯回波圖,分析強雷暴雷達高顯圖像，發(fā)現(xiàn)強雷暴云團初生階段的弱回波頂高明顯偏高，一般20dbz回波高度達8千米以上，當(dāng)出現(xiàn)強雷暴時30dbz較強回波高度達到12千米。如圖31。,圖31：9月9日20時36分和22時36分西昌雷達高顯回波圖,4.2.3 判別分析法 本文利用西昌市單站的雷暴氣象要素觀測資料運用統(tǒng)計方法做出雷暴的統(tǒng)計預(yù)報方程。 在氣象預(yù)報中，為了使用需要，一些預(yù)報量常常分成若干級別類別。例如把降水量的資料用經(jīng)驗或用其它數(shù)學(xué)方法進行劃分。使之變成不同的級別或類別，如：暴雨、,大雨、中雨和小雨；或者化為更為簡單的兩類：有雨和無雨。然后根據(jù)預(yù)報量不同類別，選擇一些前期因子，利用在不同類別的樣本內(nèi)，尋找因子與預(yù)報量的關(guān)系，建立針對不同類別的預(yù)報量的方程式，選擇適當(dāng)?shù)呐袆e規(guī)則，判別某個因子觀測樣品所屬的類別來實現(xiàn)對預(yù)報量的預(yù)報。這種方法就稱為判別分析，也有稱為分辨法。 運用費歇判別準則確定雷暴是否發(fā)生的預(yù)報方程9，將資料分為兩類別，有雷暴和無雷暴。選取三個因子，氣壓、溫度、濕度。對此我們可以建立預(yù)報量分為二級時三個因子的判別函數(shù),4.2.4 回歸分析法8 回歸分析是目前氣象統(tǒng)計分析中最為常用的一種方法。尤其是在氣象預(yù)報業(yè)務(wù)中為國內(nèi)外臺站鎖常用。例如目前國內(nèi)外臺站常用的mos（模式輸出統(tǒng)計量）方法中，回歸分析是最基本的方法之一。 回歸分析是用來尋找若干變量之間統(tǒng)計聯(lián)系關(guān)系的一種方法。利用所找到的統(tǒng)計關(guān)系對某一變量做出未來時刻的估計，稱為預(yù)報值。為了預(yù)報這個對象未來時刻的變化，我們選擇預(yù)報量前期已發(fā)生的多個有關(guān)的氣象要素或者其他地球物理要素（把它們稱為預(yù)報因子）。利用回歸分析方法去分析多個預(yù)報因子與這個預(yù)報量之間的相互關(guān)系，建立它們統(tǒng)計關(guān)系的方程式，最后利用方程式對未來時刻的平均氣溫做出預(yù)報估計。回歸分析是一種統(tǒng)計模型，它包括線性回歸和非線性回歸。常用的是線性回歸，因為它的模型比較簡單，在理論上也比較嚴謹。,在氣象統(tǒng)計預(yù)報中，大部分氣象統(tǒng)計預(yù)報中的回歸分析都是用多元回歸技術(shù)進行。所謂多元回歸是對某一預(yù)報量y，研究多個因子與它的定量統(tǒng)計關(guān)系。 在氣象中利用回歸方程進行方程預(yù)報可歸結(jié)為下列步驟： 第一步：確定預(yù)報量并選擇恰當(dāng)?shù)囊蜃樱?第二步：根據(jù)數(shù)據(jù)計算回歸系數(shù)標準方程組所包含的有關(guān)統(tǒng)計量（因子的交叉積、矩陣協(xié)方差陣或相關(guān)陣，以及因子與預(yù)報量交叉積向量等）； 第三步：解線性方程組定出回歸系數(shù)； 第四步：建立回歸方程組并進行統(tǒng)計顯著性檢驗； 第五步：利用已出項的因子值回代入回歸方程做出預(yù)報量的估計，求出預(yù)報值的置信區(qū)間。本文涼山州雷暴預(yù)測研究的是用多元線性回歸分析方法對西昌市單站進行預(yù)報分析。 由于資料有限，我將預(yù)報量y設(shè)為濕度，預(yù)報因子設(shè)為,氣壓， 溫度。建立方程組,對2001到2006年濕度統(tǒng)計 其樣本平均值是71.5，雷暴日的濕度樣本平均值是71.9，非雷暴日的濕度樣本平均值是71.1。可以將71.5定義為當(dāng)?shù)乩妆┌l(fā)生的標準，用回歸方程得到的預(yù)報值與此標準值比較得到雷暴發(fā)生條件。,五、結(jié)論與對策建議 通過對涼山州17個縣市近36年的雷暴歷史數(shù)據(jù)分析得到了涼山州雷電分級區(qū)劃結(jié)論：涼山州的鹽源、冕寧、越西、木里4個縣確定為雷暴發(fā)生高度重災(zāi)區(qū)；會理、喜德、西昌市、德昌、會東、美姑、昭覺7個縣市確定為雷暴發(fā)生中度重災(zāi)區(qū)；甘洛、普格、寧南、雷波、布拖、金陽6個縣確定為雷暴發(fā)生輕度重災(zāi)區(qū)。 5.2對策建議 5.2.1、涼山防雷工作現(xiàn)狀 1）建筑物防雷設(shè)施不完善 由于涼山地形地貌特征，以及涼山民族地區(qū)的多元化。從歷史雷擊事故中發(fā)現(xiàn)，受雷擊的建筑物和人員傷亡主要是沒有安裝相應(yīng)的防雷設(shè)施，特別是農(nóng)村地區(qū)，因防雷意識淡薄，大部分屬自建房。所處地理位置沒有開展相應(yīng)的防雷安全評估，沒有經(jīng)過正規(guī)設(shè)計和標準施工，其建筑物均沒有安裝防雷裝置，更沒有接受防雷技術(shù)機構(gòu)施工質(zhì)量檢測驗收等服務(wù)，存在著嚴重的雷擊隱患。,2）各種線纜布置混亂，雷擊隱患大 隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，建筑物室內(nèi)計算機、電視等等用電設(shè)備和通信設(shè)施不斷的進入社會家庭，各類有源線纜上均沒有相應(yīng)的防雷措施，一旦雷電擊中線纜或者擊中附近區(qū)域，雷電流以及感應(yīng)過電流就會暢通無阻的通過這些線纜侵入室內(nèi)對設(shè)備和人員造成危害。 5.2.2、防雷技術(shù)對策 1）大力推進和普及防雷科普知識宣傳力度 由于涼山州屬民族地區(qū)，由于社會公眾對防雷減災(zāi)工作的意識淡薄，認識不到位、措施不到位是頻繁發(fā)生雷災(zāi)并造成嚴重損失的重要原因。 各地氣象部門應(yīng)廣泛開展全社會的防雷減災(zāi)宣傳教育工作，結(jié)合雷災(zāi)典型事例，消除人民群眾的迷信、恐慌心理和麻痹思想。特別是針對人員密度相對集中的學(xué)校和農(nóng)村弱勢群體，要加強面向農(nóng)村和學(xué)校的防雷知識宣傳和普及工作，使廣大農(nóng)民群眾和學(xué)生了解雷電現(xiàn)象、掌握防護常識（包括建筑物如何防雷、電子設(shè)備如何防雷、人身如何防雷、室外如何防雷、室內(nèi)如何防雷等知識，重點讓農(nóng)民和學(xué)生在雷雨天氣時如何躲避雷擊、在遭受雷擊后如何進行搶救等基礎(chǔ)常識）。,2）積極協(xié)調(diào)地方政府和有關(guān)部門，爭取地方財政的大力支持，加強對高度、中度重災(zāi)區(qū)的組織管理工作。嚴格“三同時”制度，從源頭上切實加強新建建設(shè)項目的防雷工程質(zhì)量管理。特別是重災(zāi)點、雷擊多發(fā)點區(qū)域的農(nóng)村以及人員密集度高的學(xué)校，全面將防雷安全設(shè)施納入“社會主義新農(nóng)村建設(shè)”“校園平安工程”建設(shè)并嚴格監(jiān)管，嚴格把好新、改擴建建（構(gòu)）筑物防雷裝置設(shè)計審核和竣工驗收的行政審批關(guān)，層層落實責(zé)任，切實保證防雷裝置與建（構(gòu)）筑物同時設(shè)計、同時施工、同時投入使用，堅決杜絕新的雷電安全隱患。 在爭取地方政府的大力支持下，繼2008年初開展的“中小學(xué)校雷電災(zāi)害防御示范工程”建設(shè)的良性環(huán)境和取得的社會效益和經(jīng)濟效益以及涼山社會主義新農(nóng)村建設(shè)的基礎(chǔ)上，本著“以人為本、和諧社會”的宗旨，繼續(xù)全面開展和加強學(xué)校和農(nóng)村防雷示范工程。按照統(tǒng)籌規(guī)劃、分期分階段的組織原則，對雷暴發(fā)生高度重災(zāi)區(qū)（鹽源、冕寧、越西、木里4個縣），雷暴發(fā)生中度重災(zāi)區(qū)（西昌、美姑、會東、會理、德昌、喜德、普格、昭覺8個縣市），雷暴發(fā)生輕度重災(zāi)區(qū)（甘洛、雷波、布拖、金陽、寧南5個縣）分期分階段地開展示范工程，以提高農(nóng)村和學(xué)校的,綜合防御雷電的能力，最大限度地減少或避免雷電災(zāi)害造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失。 3）不斷加強雷電監(jiān)測預(yù)警信息系統(tǒng)的建設(shè)及服務(wù)工作 2004年四川省氣象局在涼山州的西昌、越西、會理、木里四縣市建設(shè)了四個雷電探測網(wǎng)，對涼山部分的雷電監(jiān)測資料進行積累及數(shù)據(jù)進行分析和處理。但針對涼山州十七個縣市所處的地理、地形、地貌等特征和因素的限制和制約，這四個雷電探測網(wǎng)覆蓋面有限，還不能有效的、系統(tǒng)的和全方位的覆蓋整個涼山州區(qū)域。因此，為保證雷電監(jiān)測基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的實時性、準確性和系統(tǒng)性，增強雷電災(zāi)害的監(jiān)測和防御能力，我們要在地方黨委政府防災(zāi)減災(zāi)的工作中不斷的進一步加強雷電監(jiān)測預(yù)警信息系統(tǒng)探測網(wǎng)（大氣電場儀、閃電定位儀、云閃定位儀等監(jiān)測站網(wǎng)）的建設(shè)，特別是雷暴發(fā)生高度重災(zāi)區(qū)的鹽源、冕寧、越西、木里縣4個縣和雷暴發(fā)生中度重災(zāi)區(qū)的會理、喜德、西昌市、德昌、會東、美姑、昭覺7個縣市的雷電監(jiān)測探測網(wǎng)站點的,建設(shè)，科學(xué)合理布設(shè)，提高雷電監(jiān)測信息系統(tǒng)的覆蓋面，并實現(xiàn)與接壤省份和市州局共享閃電監(jiān)測站點的資料。通過開展區(qū)域性系統(tǒng)、綜合的監(jiān)測，逐步積累雷電資料，建立雷電業(yè)務(wù)流程，完善雷電業(yè)務(wù)體系平臺、信息發(fā)布體系平臺建設(shè)，加強雷電監(jiān)測、適時和臨近預(yù)警預(yù)報工作，并通過電視、廣播、電話、互聯(lián)網(wǎng)、手機短信等多種信息傳輸手段，及時發(fā)布雷電監(jiān)測、預(yù)警信息。對于農(nóng)村邊遠地區(qū)和學(xué)校，可通過建立健全防雷安全責(zé)任人（或信息員）制度以及其他各種方式，使雷電預(yù)警預(yù)報信息能夠及時進村（校）、入戶、到人。 4）完善雷電災(zāi)害風(fēng)險評估系統(tǒng)建設(shè) 完善雷電災(zāi)害風(fēng)險評估系統(tǒng)建設(shè), 根據(jù)地理、地質(zhì)、氣象、環(huán)境、雷電活動規(guī)律等相關(guān)資料，進一步做好雷擊風(fēng)險區(qū)劃，為各級地方政府重大建設(shè)項目積極開展雷電災(zāi)害風(fēng)險評估技術(shù)服務(wù)，提出重大建設(shè)項目建設(shè)的可行性論證和綜合系統(tǒng)的設(shè)計實施方案，以提高建設(shè)項目綜合防御雷電的能力。,5）進一步加強和完善雷災(zāi)調(diào)查、分析及雷災(zāi)風(fēng)險評估和區(qū)劃等技術(shù)服務(wù)工作 充分開發(fā)、利用雷災(zāi)歷史資料和雷電監(jiān)測資料，積極做好雷災(zāi)調(diào)查、鑒定以及雷災(zāi)風(fēng)險評估等服務(wù)，充分發(fā)揮和體現(xiàn)氣象部門的業(yè)務(wù)技術(shù)優(yōu)勢及其在防雷減災(zāi)工作中的不可替代性，鞏固和強化其管理職能和主導(dǎo)地位。特別是要重視對雷災(zāi)發(fā)生原因進行深入、細致的分析，及時總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，發(fā)現(xiàn)防雷薄弱環(huán)節(jié)和薄弱地區(qū)；要通過開展雷災(zāi)風(fēng)險評估和區(qū)劃服務(wù)，為重點工程建設(shè)以及高敏感區(qū)域的防雷減災(zāi)工作提供技術(shù)依據(jù)，減少雷電對人民生命財產(chǎn)造成的危害。 六 結(jié) 論 利用涼山州近四十年的雷暴資料對整個涼山州17個縣市進行了雷暴時空特征分析并對其雷暴做出分級區(qū)劃和預(yù)報方法初探。具體結(jié)論如下： 6.1涼山州17個縣市大部分地區(qū)的初終雷暴間日期（雷暴持續(xù)天數(shù)）在近五年比以前有增加的趨勢（增加12.4天），,最早雷暴初日是1月9日（