關鍵詞：氣象要素;觀測記錄;注意事項
大埔縣地處山區,由於山地有利於空氣垂直運動,所以雷暴發生日數較多,根據近30年氣象資料顯示,大埔縣最早初雷日出現在1月7日,最遲終雷日出現在12月30日,全年最多雷暴日數107d,最少日數50d。而雷暴是一種災害性天氣,強烈雷暴的發生,常伴隨大風、大雨或冰雹等強對流天氣出現,有時人畜還受直接雷擊造成傷亡現象,或引起火災、或使建築物倒塌,感應雷還能致電子設備損壞,給人類帶來災害[1,2]。因此,準確的雷暴資料,對天氣預報的分析和工業、農業、計算機網絡等都具有非常重要的作用。筆者介紹了雷暴的氣象要素及觀測的注意事項,以期為提高雷暴認識和雷暴觀測記錄的準確性提供參考。
1、雷暴的形成條件
雷暴是伴有雷擊和閃電的局地對流性天氣,它必定產生在強烈的積雨雲中,因此常伴有強烈的陣雨或暴雨,有時伴有冰雹和龍捲風[3]。形成雷暴的積雨雲發展旺盛,雲的上部常有冰晶。冰晶的凇附、水滴的破碎以及空氣對流等過程,使雲中產生電荷。我國雷暴天氣南方多於北方,山區多於平原,且多出現在夏季和秋季,冬季只在我國南方偶有出現。雷暴出現的時間多在下午,夜間因雲頂輻射冷卻,使雲層內的温度層結構變得不穩定,也可引起雷暴,稱為夜雷暴。
2、雷暴來臨時氣象要素的變化特徵
(1)氣温變化。雷暴發生前由於受暖濕空氣控制,所以常會感到悶熱;雷暴發生時,由於下降氣流出現,所以温度驟然降低。
(2)氣壓變化。雷暴處於發展階段時,地面氣壓一直下降,但到成熟階段,由於下降冷空氣的出現,氣壓便突然上升[4]。這是因為雷暴附近地面的氣壓場的變化,導致測站氣壓自記曲線上出現一個凸起的高峯,這個高峯和氣温驟降的時間大致相同。
(3)風的`變化。當雷暴處於發展階段時,地面風很小。雷暴到達成熟階段以後,隨着下降氣流的出現,風向往往突然改變,風速立即增大,並帶有明顯的陣性,這種現象常常是雷雨即將來臨的先兆。
(4)降水。雷暴降水都是強度很大的陣性降水,降水的持續時間取決於通過測站的雷暴單體的數目、大小、速度和部位[5]。
(5)濕度變化。雷暴發生前,由於上升運動的發展,把近地面層空氣中的水汽大量上載,所以地面相對濕度減小。
3、雷暴觀測和記錄
3.1雷暴觀測
(1)在觀測雷暴時,要特別定準雷暴的方位。打雷時(尤其在夜間)雷鳴響聲四周迴盪,其方向難以判定,所以,要密切監測雲的來向和閃電的方位。
(2)結合天氣形勢或天氣預報判斷雷暴路徑。觀測人員應根據天氣形勢或天氣預報做好可能雷暴的準備,特別是初雷時期更要注意,以免漏記或出現臨時忙亂髮生差錯。
(3)參考風向判別系統。因為積雨雲邊緣有強烈的下沉氣流,所以風標的指向常是雷雨方向,積雨雲在測站北面,風向指北,積雨雲如經測站南移,則風向立即轉向南方。
3.2雷暴記錄
(1)雷暴應從整體出發判別其系統,記錄其起止時間和開始、終止方向。以該系統第1次聽到雷聲時間為開始時間,最後一次聽到雷聲時間為終止時間。
(2)以該系統第1次聽到雷聲的所在方向記為開始方向,最後一次聽到雷聲的所在方向為終止方向,按8個方位記錄。如雷暴始終在一個方向,則只記開始方向。
(3)當積雨雲入侵測站天空時,雲體可跨佔幾個方位,甚至佈滿全天。當其中某一方向雷暴系統移到天頂或其他方位時,在原來方位或相鄰方位可產生另一個雷暴系統,此時值班員切勿將2個系統的雷暴混記為1個系統,這樣會造成回頭雷暴或近似回雷暴的可疑記錄,應另記1個雷暴系統。
4、做好儀器和人身防雷工作
(1)目前觀測場儀器都設有防雷設施,但強雷暴過後仍出現儀器被雷擊的現象[6]。所以,雷暴出現時,特別是遇到強雷暴時,除做好雷暴觀測記錄外,值班人員應及時切斷採集器的交流電,轉用電池供電,以減少採集器被雷擊的機會,保證氣象要素的完整。
(2)觀測員遇雷雨天氣時應注意人身防雷安全,到室外觀測天氣狀況時,不要佩帶或使用有引雷的金屬用具,不打金屬雨傘,不拿金屬照明用具,最好穿有絕緣功能的雨衣和鞋具等。
5、其他注意事項
(1)在雷雨季節來臨之前,觀測員應做好觀測前的準備工作,熟練掌握雷暴觀測、記載等有關技術,有突發性較強的雷暴、雷雨天氣發生時,應及時監測強對流天氣的變化,做到準確無誤地記載和上報。
(2)強雷暴常伴有暴雨、大風、冰雹等天氣現象,所以,觀測員觀測到有可能打雷時,應提前檢查各種儀器是否正常運行,特別應保持雨量傳感器和雨量計的清潔,保持漏斗的暢通,保證降水量的準確率。
(3)雷暴等其他強對流天氣過後,觀測員注意檢查儀器和防雷設施是否被雷擊,同時要注意做好報文的檢查及記錄的整理工作。
(4)因雷擊而造成災害時,應將有關情況記入紀要欄。