摘要：应用风廓线雷达、X波段双偏振雷达、微波辐射计、毫米波测云雷达组网观测资料，并结合自动气象站资料详细分析了2018年7月4日甘孜县暴雨发生、发展过程中风场、云的演变特征。结果表明：（1）风廓线雷达中风向、风速的变化能够指示系统的过境时间；（2）X波段天气雷达RHI扫描可以很好地观测到天气系统的层状云垂直分布结构，在零度层亮带，回波强度大，但相关系数却较小；（3）云雷达能反映出云系结构变化和云内小尺度变化，识别冰水混合融化带，其速度及谱宽显著增大的地方是融化层。以上结论对预报降水的起始、强度及持续时间具有使用价值。
关键词：风廓线雷达；X波段雷达；云雷达；暴雨；预报
引言
甘孜县位于四川西部，属于川西高原。境内地形为北高南低，由北向南倾斜，由于它特殊的地理位置和地形地貌特征，南、北部气候呈明显差别，由于特殊的地形、地貌及地质结构等原因,日雨量≥25.0毫米的降水天气过程就足以造成灾害,所以将甘孜县的暴雨标准确定为日雨量≥25.0毫米［1］。赵玉春，许小峰，崔春光［2］利用地面常规雨量站和探空资料以及NCEP再分析资料,归纳总结了川西高原东坡地形过渡带对流暴雨形成的物理概念模型。本文联合应用新型探测技术的设备和自动站观测的资料对2018年7月4日甘孜县暴雨天气的中小尺度天气特征做细致的观测分析，目的是为以后应用新型探测技术的设备观测的资料在甘孜县暴雨预报总结积累经验，更好的展开气象预报、预测服务工作。
1资料选取
本文分析资料选自2018年7月4日强降水过程中的雷达资料，来自高原东侧云和降水联合观测实验项目在甘孜县建设了风廓线雷达、X波段天气雷达、毫米波雷达和微波辐射计资料，另外，还选取甘孜探空站、地面自动站以及组网的区域级自动气象站资料。
2降水实况和天气形势
2.1 实况分析
2018年7月3日20时到4日20时，甘孜县自南向北出现了大范围强降水天气过程，其中我县雅砻江流域一带出现暴雨（图1a）。此次暴雨的雨强不大，但持续时间较长。
对2018年7月3日20时-4日20时甘孜县境内的17个自动雨量站进行了统计分析。24小时最大降雨量在生康乡乡政府，降水量为31.2毫米，最小降雨量在夺多乡果木村，降水量为12.3毫米。24小时过程雨量大于15 mm以上的自动雨量站16个，占94,1%。大于25 mm以上的自动雨量站10个，占58.8%。小时最强雨量为7.3 mm，出现在 3 日23—4日0时，位于贡隆乡钦卡村。本次过程降水时间也相对较集中（图1b），整个降雨云团基本维持在3日20时—4日05时期间,4日5时后系统逐渐移除我县。
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2.2 天气形势
2018年7月3日08时（北京时，下同），500hPa高度场上中高纬为纬向环流，青海南部为一低涡。西藏境内为一致的偏西南风，甘孜县受偏西气流影响，孟加拉湾充沛的水汽输送上高原，川西高原大部地区温度露点差小于5度，说明本地水汽条件充足。2018年7月3日20时（图2a），低涡移至青海东南部，甘孜县受切变线影响，切变后部为偏北风，青海境内有负变温区，巴塘为西南风，有弱冷平流触发，甘孜县降水明显。到4日08时（图2b），切变线移至阿坝州境内，我县降水逐渐减弱。
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从高空Tlogp图上分析：2018年7月3日20时（图3），甘孜站存在不稳定能量明显，CAPE值为262.8，CIN值为166.8，低层有风切变，上升运动增强，湿层增厚，为持续性降水提供强的上升运动和丰富的水汽条件，有利于强降水的产生。到4日08时，甘孜不稳定能量减弱，低层无垂直风切变，降水减弱。
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3风廓线雷达数据分析
从图4可以看出：3日20时以前，3000-1000m风随高度顺转，有暖平流，而3000m以上风随高度逆转，有冷平流；到3日20时，低层风向发生急剧转变,由西南气流变为西北气流，风速增大到12m/s，即冷平流得到加强，降水开始；3日21时，由一风速达20m/s中心，西北气流的高度下降到1000m以下,即冷平流继续加强，持续到4日4时，表明降水系统得到加强和维持,也是在这个时段甘孜县境内产生了强降水。4日5时后，风速逐渐减小到6m/s，西北风逐渐转为西南风，说明低层冷平流减弱，开始有暖平流，系统正在逐渐移除甘孜县，降雨过程结束。从以上分析可以看出风廓线雷达的风向、风速的变化在判断天气系统产生、发展阶段以及过境时间都有一定的指导意义。
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4 Ka毫米波云雷达数据分析
由雷达反射率因子可以看出，大约在19时，4000M出现碎云，19时30分发展为中云，此时高空存在两层云，中低云顶高度约为5km，有少量的强回波（>20dBz)接地，伴随阵性降水。从径向速度(图5a)看，在3日23时前云内既有上升运动也存在垂直下沉运动，说明其存在扰动,内部嵌有正在发展的对流系统。3日21时—4日5时，此时两层云发展成一层，回波顶高度较连续，为10km；微波辐射计观测的0℃等温线以下，约在2km高度，径向速度(图5a)、速度谱宽(图5b)突然增大，有连续0℃层亮带，即融化层(冰水转换区)；有持续的强回波（>20dBz)接地，伴随持续性降水。4日5时后，雷达反射率因子降低很大，速度、谱宽也减小；云系逐渐演变为两层，到4日12时仅剩一层，13时云团消失，降水结束。
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6小结
1、利用单站风廓线仪资料，监测天气系统移经测站时的水平风场等的连续变化，并据此来分析天气系统内部的流场结构，判断天气系统是否处于酝酿、发展或衰亡阶段；在天气的预报预警中具有潜在的应用价值。
2、Ka毫米波测云雷探测的回波强度、径向速度和速度谱宽资料的分析表明,它能获得云内部清晰的水平和垂直结构，能够提供多层云的云高、云层厚度等云的宏观特性，也可以反映云内粒子的微物理变化过程以及云类之间的相互演变过程。
3、X波段双偏振天气雷达的RHI扫描方式可以很好地体现层状云垂直分布结构，层状云消散阶段其0℃层亮带逐渐消失。
4、各种气象雷达以其高时空分辨率、及时准确的遥感探测能力成为灾害性天气、特别是中小尺度灾害性天气监测和预报预警等方面极为有效的工具。
5、由于首次使用新型的探测设备资料，只能进行简单阐述，对其中重要微物理参数还是很不了解，在运用和分析上存在很多不足和不到位的情况；又是单个个例，有待多个个例的统计归纳，进一步分析，使新型的探测设备资料在天气的预报、预警中发挥作用。
参考文献
[1] 四川省天气术语地方标准[C]，四川省质量技术监督局
[2] 赵玉春,许小峰,崔春光,川西高原东坡地形对流暴雨的研究，气候与环境研究，2012，17(5):607-616
作者简介：供巴塔（1992-），男，藏族，四川省阿坝藏族羌族自治州若尔盖县人，本科学历，助理工程师，从事气象综合观测业务工作。