摘要：本文结合郑州市高空气象探测的实际情况，并重点探讨了郑州市多发的雷雨大风、冰雹等强对流天气对高空气象探测的影响，并在此基础上提出有效的应对处理措施，以尽可能减少强对流天气对高空气象探测的影响，并实现高空气象探测效率与质量的显著提升。
关键词：强对流天气；雷雨大风；高空气象探测；影响
引言
近些年来，随着科学技术的飞速发展，L波段雷达电子探测仪在各地区高空气象观测领域得到广泛应用，不仅显著提升了高空气象探测的自动化程度，还使强对流天气探测能力实现了明显提升。但是雨雪、大风、大雾等强对流天气对高空气象探测的影响依然不容忽视。因此，本文着重探讨了雨雪、大风、大雾天气对高空气象探测的影响及应对处理措施，以期能够为提高高空气象探测质量，进而更好地为民众提供优质的天气预报服务等提供一定的借鉴与参考。
1郑州市强对流天气概述
郑州市地处华北平原的南部地区，位于东经112°42′~114°13′及北纬34°16′~34°58′之间，其东邻开封，南靠许昌，西临洛阳，北连新乡与焦作。全市总面积为7446.2平方公里，境内包括平原、山地、丘陵等多种地貌类型。郑州市位于北温带大陆性季风气候区，表现出四季分明、冷暖适宜、春季干旱且雨水较少、夏季炎热且雨水较多、秋季晴朗且日照时间较长，冬季寒冷且雪天较少等特点。其年平均气温位于14.0~14.3℃之间，年平均降水量为640.9mm，且主要集中在每年的5-9月份；年日照时数为2400h，无霜期为220d。近些年来，全球加速变暖，导致郑州市雨雪、大风、大雾等强对流天气过程愈演愈烈，不仅会导致高空气象探测工作中出现重放球、迟放球、数据缺测等现象，还会导致高空气象探测的质量显著下降。因此，探析郑州市多发的强对流天气对高空气象探测的影响及应对处理措施，对于提高郑州市高空气象探测质量、推动当地气象事业实现稳定、健康发展等具有重要意义。
2郑州市不同强对流天气对高空气象探测的影响及应对处理
2.1雨雪天气对高空气象探测的影响及应对处理
雨雪天气对高空气象探测的影响主要表现在以下几个方面：
（1）对投放时机的影响及应对处理
高空气象探测在施放探空气球时明确规定，不可提前投放气球，而且除仪器故障、基测不合格及雷暴、大雾等强对流天气之外不可延迟施放气球；雨雪天气条件下，受到冷空气、气压、气温等多种因素的影响，极易阻碍气球的升空过程进而导致探空气球被压下，进而严重影响高空气象探测质量。
当出现雨雪天气现象时，高空气象探测人员首先应当认真观察该天气现象，尽量选择在雨雪量减少的情况下施放气球；其次，禁止提前放球，强降雨过程往往持续时间较短，因此在降雨量较大时应当禁止放球，待雨势较小或停止后再进行放球操作；另外，高空气象探测人员应当对气球升空区域进行确定，若探空气球出现在大雨区域时应当重新选择合适的时机与地点进行放球操作，另外，强降雨发生时往往伴随着雷暴天气过程，当雷暴天气发生时应当及时进行躲避，并对气球投放时间进行重新选定，以防止雷暴严重损坏到高空气象探测仪器，严重影响高空气象探测质量，甚至导致无法正常开展高空气象探测工作。
（2）对投放高度的影响及应对处理
雨雪天气现象发生时受到多种因素的影响导致气球的施放高度将会显著下降。主要是由于阴雨天气时云层的厚度将会明显增加，阻碍了气球的升空过程，导致气球的高度显著下降。当发生强降雨过程时，在降水的干扰作用下也会阻碍气球的升空过程，甚至还会导致气球与降水结晶体相互碰撞而遭受损坏，进而对投放高度产生严重影响。
高空气象观测人员首先应当密切关注雨雪天气，并适时掌握降水量及其变化，并以降水量为依据确定气球充氢量。小雨天气时气球含氢量位于平时10%以上，而强雨雪天气时气球含氢量应当位于平时20%以上，以确保探空气球与探空要求相符合，既能够确保气球正常升空，还能尽可能减少雨雪天气对气球施放高度的影响。
（3）对气球升速的影响及应对处理
在实际的高空气象探测工作中，探空气球对氢气的质量要求比较高，气球当中氢气越纯则其升空速度就越快。雨雪天气现象发生时，受到气球、降雨、气象变化等多种因素的影响将会导致气球的上升路线发生一定程度的改变。强降雨条件下的阻力与下沉气流较强，将导致气球的上升速度显著下降，因此导致气球爆炸时的高度较低。另外，雨雪天气发生时，在冷空气与降水的作用下，气球表面极易出现结冰、结霜等现象，不仅导致气球的质量有所增加，还导致其升速显著下降。
因此，高空气象探测人员应当尽可能选用浓度较高的氢气，既能够保证气球的升速，还能保证其安全性。一旦净举力位于降水压力、气流下沉力之上时气球将能够快速上升。
2.2大风天气对高空气象探测的影响及应对处理
《地面气象观测规范》当中规定，瞬时风速不小于17m/s的风被称为大风。强对流天气发生时伴随的风往往比较大，为防止仪器与气球距离太近而发生明显晃动，并避免气球升空时的尾流影响到高空气象探测仪器设备，生产高空气象探测设备的厂家为探测站配备30m左右的绳子。然而当风速大于17m/s时使用绳子很难将仪器与气球置于待放状态。放球过程中一旦出现大风天气过程，气球上的作用力往往是水平方向的，而垂直作用力相对较小，因此导致气球沿着水平方向移动。但是大风放球器与探空仪等物体的重量为550g，在重力作用的影响下，仪器在施放瞬间往往会表现出钟摆式的运行状态，若放球之后气球未能及时上升，则探空仪往往会在钟摆线的底部与地面或下风方向的障碍物相互接触，进而导致探空仪器遭受严重损坏，此时必须重新进行放球操作。
因此，放球过程中一旦出现大风天气过程，就必须使用大风放球器。在系挂放球时应当保证地面与放球器之间形成45°的倾斜角，绳子的长度在1m左右，绳子过长时应当及时将长出的绳子绕回放球器，以避免放球时过快放绳而导致仪器与地面、障碍物等相互接触而严重损坏仪器。因此，高空气象观测人员应当对风速变化进行密切监视，以掌握风速发展变化规律，待风速减小时及时施放气球。若气球施放之后沿着水平方向移动，而工作人员并未感觉到探空仪向上的拉力，则探空仪应当紧跟气球助跑一定的距离，待感觉到探空仪有向上的拉力时再将仪器松开。另外，在与放球点相距50m范围之内禁止存放影响气球施放的障碍物，以尽可能避免探测环境导致气球发生撞击而导致气球无法正常施放，进而严重影响到高空气象探测的准确性。
2.3大雾天气对高空气象探测的影响及应对处理
为避免大雾天气对高空探测工作产生一定程度的影响，必须及时采取以下几点防范措施：当出现大雾和静风天气现象时应当提前安排好工作人员的分工工作，并充分做好抓球准备工作。若雷达无法正常跟踪气球或出现跟丢等现象，雷达操作人员必须结合自身的工作经验及时对跟踪方式进行更换，此时可以使用人工抓球的方式以尽可能获取准确的数据信息。而且雷达操作室的工作人员应当对雷达回波状况进行密切关注，一旦发现问题必须立即通知室外操作人员，既能够使问题得到及时解决处理，又能确保顺利开展高空探测工作。
参考文献：
[1]杜丽红.恶劣天气对高空探测工作的影响及应对技术[J].农业与技术，2019，39（11）：150-151.
[2]孔秀琴.强对流天气对高空气象探测的影响及应对措施[J].科技经济导刊，2019（1）：111.
作者简介：仇丽凤（1969-），女，汉族，江苏东台人，本科学历，高级工程师，从事地面、高空探测工作。