刘向平1 和文仙1
1楚雄州气象局 楚雄市 675000
摘要：冰雹灾害是对楚雄州经济作物造成较大损失的自然灾害之一。本文结合实际工作首先简单介绍了多普勒天气雷达的特点，并从雷达回波对冰雹灾情校验的现实需求、雷达回波校验冰雹灾情方法两方面详细探究了雷达回波对冰雹灾害气象证明校验的方法，以期提升多普勒雷达产品在气象防灾减灾工作中的利用率，从而为公共气象服务提供有价值的指导依据。
关键字：雷达回波 冰雹灾害 校验方法
引言
楚雄州地处云南省中部偏北，地理坐标处于24°13′～26°30′N、100°43′～102°32′E范围内，属云贵高原西部、滇中高原的主体部位，全州行政区域总面积28438.41平方千米，地势整体上由西北朝东南倾斜，境内多山，山地面积占总面积的90%以上，素有“九分山水一分坝”之称；境内气候属于亚热带低纬高原季风气候，因为山高谷深，气候垂直变化明显。整体气候特点：冬夏季短，春秋季长；日温差大，年温差小；冬无严寒，夏无酷暑；干湿分明，雨热同季；日照充足，霜期较短；蒸发旺盛，降水较云南大部偏少；冬春少雨，初夏旱突出。受其地理区域环境的影响，楚雄州冰雹天气出现频繁，其给当地正常的工农业生产会造成十分严重的威胁，并会带来严重的经济财产损失以及人员伤亡。广大群众对冰雹灾害气象服务的需求也越来越大。为了满足楚雄州经济社会发展对防御气象灾害的迫切需求，楚雄州适时建设多普勒天气雷达。楚雄州多普勒天气雷达投入运行之后，能够实时、准确地获取高精度的短时临近天气过程以及相关风场信息，大幅增强了对冰雹、短时强降水、雷电、大风等灾害性天气的监测能力。多普勒天气雷达产品在短时临近天气预报、预警以及气象灾害证明校验等气象服务方面发挥了至关重要的作用。本文结合多普勒天气雷达工作原理，重点探究了雷达回波对冰雹灾害气象证明校验的方法，以期进一步提高气象灾害预警服务水平。
1多普勒天气雷达介绍
常规天气雷达的探测原理是依托云雨目标物对雷达所发射电磁波的散射回波来测定其空间位置、强弱分布、垂直结构等。而多普勒天气雷达系统建设是我国20世纪末至21世纪初的一项重大的气象业务现代化建设工程，其不仅能够可以起到常规天气雷达的效果，同时还能够借助于物理学上的多普勒效应对降水粒子的径向运动速度进行测定，进而对降水云体的移动速度、风场结构特征以及垂直气流速度等加以推断。多普勒天气雷达能够对冰雹、暴雨、雷电等灾害性天气的发生、发展展开有效监测；并且还拥有良好的定量测量回波强度的性能，能够对大范围降水进行定量估测；多普勒天气雷达除了实时给予各类图像信息之外，还能够给予对冰雹、雷暴等灾害性天气的自动识别以及追踪产品。多普勒天气雷达产品主要涵盖2部分，即基本产品和导出产品。基本产品包括3种:反射率因子、平均径向速度以及谱宽。导出产品涉及到组合反射率因子、速度方位显示风廓线、回波顶以及垂直累积液态含水量(VIL)等。本文中主要阐述了雷达回波在冰雹灾害气象证明校验中的应用。
2雷达回波对冰雹灾情校验的现实需求
按照保险理赔的相关规定，因气象灾害造成相关损失，由气象部门提供相应的气象证明。近几年来楚雄州布设了400多个温雨自动站，暴雨、洪涝、低温等灾害可实时主动提供相关数据，但对经济作物造成较大损失的雹灾和风灾具有突发性，不确定性、被动性，往往是灾害发生后几天或十几天后需要提供相关的数据资料。
3冰雹灾害收集对比分析
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3.1是表二冰雹日数和烤烟受灾面积明显少于表一。
3.2是冰雹灾害来源不一。表一数据为经保险公司理赔人员核实后进入涉农保险理赔数据。表二主要来源为乡政府或民政部门主动报送到气象部门后上报数据；
3.3是侧重点不一，部门上报的冰雹灾情主要关注的是是否在我们防雹作业的保护区域内，出了防区基本不关注，表一涵盖了进入投保的所有经济作物，不区分是否在防区内外。
3.4是数据可信度，结合先后两家不同的保险公司理赔的实际定损理赔资金支出，加上理赔人员的实地灾情调查，保险数据的真实性高于部门内部数据，毕竟拿出去的是真金白银，公司有经济利益在其中。
4雷达回波校验冰雹灾情方法
4.1冰雹发生有一定的天气背景，我州易产生冰雹的天气系统有南支槽、东风波（包括偏东气流）、副热带高压外围偏南气流、 低涡切变线、高空切变配合地面冷锋和高温高湿下的局地对流等。根据天气系统的影响区域对冰雹灾情进行大概范围的确定。
4.2按照当天天气系统与雷达回波的配合，结合楚雄州作业点布局，关注是否在作业点防护区域内。影响楚雄州主要冰雹路径与不同季节控制系统有密切的关系“雹打一线”，确定冰雹灾害的大致时间。通过对降雹时段的统计分析，我州降雹主要集中在一天中的13～23时，有约90%的冰雹是集中于这一时段，而其他时段仅占10%。
4.3根据雷达回波形态特征以及雷达有关回波参量，如回波的面积、强度、顶高、移向移速，尤其是强回波的强度与顶高与及反射因子（Z）的大小判别冰雹云，具有很高的可靠性。用已知（相关部门提供）的冰雹灾情通过反查雷达回波，可以较为准确的订正冰雹发生的时间和地点，对是否降雹进行校验。楚雄州冰雹云雷达回波指标有：在平显上冰雹云往往由许多较为分散的回波单体组成，水平尺度约几公里到几十公里，有的更大些。回波单体结构密实，边缘清晰，强度较大。发展成熟时，形成指状、钩状、V形缺口、带状等，在高显上，往往呈柱状，回波高而直，顶部常呈砧状，加减后回波顶部变化小。雹云回波中常有两个或两个以上分开的中心，在上升极强的部位还出现穹窿状等特征，冰雹就在特征部位的附近降落。春季冰雹云回波顶低一些，一般回波顶高在7千米以上就有可能产生冰雹。而在夏秋季，冰雹云回波顶高度一般都高于10千米，常达到13－15千米，甚至更高。回波强度:一般冰雹云中心的回波强度在45db以上。回波强度加强得越快，云的移速快，云团发展成冰雹云的可能性越大。通过在雷达回波上校验为用户提供较为客观、准确的灾情证明。
5结论
5.1明确冰雹灾情来源，尽可能的对灾情进行核实。
5.2加大对灾情的收集渠道，较为全面的掌握年内发生的灾情。
5.3从防区内外完善的灾情对比分析，能客观公正的反映作业对冰雹的抑制作用，为防雹减灾提供数据支撑。
参考文献
[1]夏正. 基于预测算法的天气雷达回波数据压缩编码研究[D].
[2]苏伊伊. 云南省春夏季冰雹云雷达回波特征及形成机理研究[D]. 2019.