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強對流天氣為什么最難預警?

[ 來源:科普中國 | 作者:本站 | 發布時間:2019-07-01 | 瀏覽:941次 ]

夏季,強對流天氣是天氣預報里的常客,可對它的預警卻是一個世界性難題。明明上一秒還晴空萬里,下一秒就烏云蔽日,天降大雨,這都是強對流天氣在做怪。那么,強對流天氣到底是何方神圣?為什么如此難預警呢?

什么是強對流天氣?

強對流天氣是指發生突然、強度劇烈,常伴有短時強降水、雷電、大風、冰雹、龍卷風等強對流災害性天氣。其具有空間尺度小、 持續時間或生命史短、局地性強、破壞力大等特點,是人們不得不預防的災害性天氣之一。一般情況下,每小時降水量達到20毫米及以上,風速達到8級及以上,并伴有雷電,就可以判斷為強對流天氣。

從全國范圍來看,夏季是強對流天氣最高發的時段。夏季溫度高、濕度強,空氣中蘊含的巨大能量在一定條件下可以轉換為對流上升運動的動能,繼而發生強對流天氣的概率相對較高。但并非每個地區都是如此,如華南地區,三四月份經常下冰雹,但到盛夏反而少了。

強對流天氣為什么如此難預警?

一方面與它的自身特點有關:突發性強——常常剛剛還是晴空萬里,轉眼間就狂風驟雨;生命史短——從發生到結束有時只需要一兩個小時,或者時間更短;局地性強——馬路這邊下雨,可能另一邊卻是艷陽高照。正因如此,強對流天氣往往不容易被發現。即便發出預警,提前半個小時預警也已屬不易了。

另一方面是因為它“飄忽不定”的特點,導致我們對強對流天氣的歷史數據積累不足,不利于判斷及分析。現代天氣預報依賴于計算機強大的數值模式,如果缺乏最基本的數據,那么由此而建立的計算方程和假設可能就不合理,從而影響預測的精準程度。中央氣象臺在2007—2008年開始嘗試發布強對流天氣預警,在這一方面仍處于初始階段。不僅是我國,從世界各國來看,對于其強對流天氣的信息掌握也都不夠全面,因此想對這種天氣進行精準預測還存在著很大難度。

還有就是強對流天氣的“捕捉”難度大,對觀測儀器有更高要求。一些尺度非常小的強對流天氣,以龍卷風為例,它的活動空間范圍有限,直徑一般不大于1公里,生命史一般只有幾分鐘到幾十分鐘,因此,從全國組網的雷達監測上看來,就是幾個像素點,好比“大網撈小魚”,很難捕捉得到。

目前的觀測網也有其限制,不能觀測云的詳細結構,包括雷達也只能觀測到大云。但相信隨著中小尺度雷達衛星觀測的進行,未來我們可以對云的結構觀測得更加全面,對強對流天氣的預報也會更準確。

強對流天氣會給人們帶來很大影響,可能造成城市內澇、山洪、高空墜物、農作物損失、雷電災害等,如何應對也是大家日常生活中關注的焦點。

面對短時強降水,行人在戶外應盡量貼著建筑物前行。駕駛員遇到積水路段應減速慢行,確認安全后通過,并把車輛放在地勢較高的地帶。面對雷電,應避免外出,如需外出也應遠離高壓線及孤立的大樹、旗桿等,更不要站在露天的空地上。面對大風,行人應注意周邊,遠離廣告牌、工棚等搭建物,盡快到抗風能力較強的建筑物內避雨。

如今已進入大數據時代,對于強對流天氣的預報也越來越精準,天氣預報也從預報服務時效上精細地劃分出了各時段預報。大家平日里還是要時刻關注相關預報,尤其是在有出行計劃的情況下,不然高高興興出個門,卻被澆成“落湯雞”的滋味可就不好受了。


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