強對流天氣是指出現在對流雲系或單個對流雲塊中，伴有短時強降水、雷暴大風、龍卷風、冰雹、颮線等災害性天氣，在氣象學上屬於中小尺度天氣系統。中央氣象臺7月18日06時發布暴雨強對流天氣預警:預計，今天白天到夜間，四川西北部和南部及東部、重慶、陜西南部、湖北西部、貴州北部、雲南東北部、河南中北部、山西東南部、河北大部、山東大部、北京、天津、遼寧大部、吉林中東部、黑龍江東部等地有大雨或暴雨，其中，四川盆地東北部、重慶中西部等地有大暴雨。上述地區將伴有短時雷雨大風等強對流天氣。
強對流天氣發生在對流雲系或單個對流雲塊中，在氣象學上屬於中小尺度天氣系統。這種天氣的水平尺度壹般在200公裏以內，有的只有幾公裏。這種天氣極具破壞性。它是氣象災害中持續時間短、破壞力強的天氣。在世界範圍內，它被列為繼熱帶氣旋、地震和洪水之後的第四大災害性天氣。
強對流天氣是指氣象學上發生突然、移動迅速、天氣惡劣、破壞力極大的災害性天氣，主要包括雷暴大風、冰雹、龍卷風、局地強降雨等。強對流天氣發生在中小尺度天氣系統中，空間尺度較小。壹般水平射程在十公裏到兩三百公裏左右，有的水平射程只有幾十米到十公裏。其生活史較短，具有明顯的突發性，約壹小時至十幾小時，較短的只有幾分鐘至壹小時。強對流天氣到來時，往往伴隨著雷電、雷電、風雨等惡劣天氣，造成房屋被毀，農作物、樹木被毀，電信交通受損，甚至人員傷亡。
強對流天氣災害的特征
強對流天氣以大尺度天氣系統為基礎，影響或決定小尺度天氣系統的產生、發展和移動過程，小尺度天氣系統對大尺度天氣系統具有反饋作用。廣東省強對流天氣的特征主要表現在以下幾個方面:
▲(1)發生早，結束晚。
廣東的強對流天氣壹般從2月份開始，9月份以後逐漸減少。有些年份可以提前出現在65438+10月，結束在10 ~ 65438+2月。
▲(2)強大的力量和破壞性
廣東的強對流天氣和其他地區的強對流天氣壹樣，具有垂直速度高、突發性強、破壞力大的特點。如強對流天氣發生時，部分過程瞬時風速達到12以上，甚至超過100米/秒。
▲(3)發生頻繁，橫向規模小，生活史短。
強對流天氣是廣東最常見的自然災害之壹，強風、颮線、冰雹和龍卷風頻繁出現。比如有的年份壹天下了四次冰雹，最長的冰雹下的時間可以持續半個小時。在某些月份，全省可能會連續多日出現冰雹。強對流天氣的水平尺度較小，壹般不到200公裏，有的只有幾公裏。生活史很短，通常只有幾小時到幾十小時。此外，它還具有氣象要素梯度大、非地轉平衡、非靜力平衡的基本特征。
對流天氣容易在壹些特定的區域形成和發展，如在山脈兩側、海陸交界地帶、湖泊周圍、沼澤等。因此，各類強對流天氣形成的物理過程並不完全相同，這與下墊面動力和熱力效應的影響有很大關系。
為什麽強對流天氣頻繁？
為什麽今年強對流天氣頻發？中央氣象臺天氣預報室副主任周在接受記者采訪時表示，今年入汛以來，我國主要降雨帶並沒有長時間“盯”在壹個地區，所以某個地區的持續強降雨天氣並不多。部分地區強對流天氣頻發的主要原因是今年南下冷空氣異常活躍，頻繁南下的冷空氣濕潤不穩定。這種潮濕溫暖的大氣會在盛夏炎熱的午後產生強烈的垂直運動，從而導致強對流天氣。此外，北方地區高空受較強的西北氣流控制，白天天氣晴好，太陽輻射強，近地面溫度上升快，而華北地區的渦旋相對穩定，往往導致冷平流南下，在部分地區形成上冷下暖的不穩定大氣，使這些地區容易出現強對流天氣。
強對流天氣的另壹個罪魁禍首是全球變暖。國家氣候中心副主任羅勇表示，近年來天氣變化的範圍在加大，這是事實。上個月，世界各地都發出了異常天氣的報告。幾乎在北京突然遭遇暴雨襲擊的同時，上海也遭遇暴雨襲擊，日本、孟加拉等亞洲多個國家也遭遇強對流天氣。羅馬尼亞高溫天氣致18人死亡突然變成夾雜冰雹的雨，雷電擊中4人。同樣遭受暴雨的還有意大利北部、法國和南亞。德國和意大利的山區甚至上演了“七月雪”。
強對流天氣發生時間
廣東壹年四季都可能出現強對流天氣。雷雨大風多發生在春、夏、秋三季，冬季少見。短時強降水全年可見，多在春、夏、秋三季。龍卷風壹般發生在春夏之交或夏秋之交的季節(4月~ 10月)，前者居多。颮線多發生在春夏過渡季節冷鋒前的暖區，颮線常出現在臺風鋒面，多發生在3-9月。廣東省冰雹多發生在冷暖空氣激烈相遇的2-5月，盛夏也可在強烈持續的雷暴中登陸。
強對流天氣蘊含著巨大的能量，具有突發性、強度大、持續時間短的特點。強對流天氣壹旦發生，破壞力極大，影響波及農業、工業、電力、通信、城建、航空、交通等各行各業，危及人民生命財產安全。
強對流天氣災害的分類
▲ (1)颮線
氣象學上所謂的颮，是指風向突然改變，風力突然增大的突發性強風現象。颮線是指風向和風力發生劇烈變化的天氣變化帶。颮線沿線可出現雷暴、暴雨、大風、冰雹、龍卷風等惡劣天氣現象，颮線是雷暴或積雨雲帶。
颮線是由起伏的地形和不均勻的熱力分布引起的動力和熱力作用的綜合結果。它的形成和發展與天氣形勢密切相關，局地條件也起著極其重要的作用。常出現在雷雨雲到來之前或冷鋒到來之前，最容易發生在春夏季的積雨雲中。濕的、不穩定的氣體層能促進颮線的強烈發展。即將出現時，天氣悶熱，風向混亂或偏南風。當強冷空氣入侵時，地面冷鋒前或低壓槽附近的暖氣團存在不穩定層結，此時最容易形成颮線天氣。颮線大多發生在傍晚到夜間。
颮線從產生到消亡可分為三個階段:
(1)初級階段壹般持續3-5小時，有6級大風，雷雨。
(2)鼎盛時期，持續1 ~ 2小時，風向突變，風速驟增，往往從8級到12以上，氣壓急劇上升，氣溫急劇下降，短時間內會下降到10℃以上。這個階段發生的風暴極具破壞性。
(3)消散階段，持續2小時左右，風力減小，雷雨強度減弱，氣壓逐漸降低，氣溫逐漸升高，天氣逐漸好轉。
▲ (2)龍卷風
龍卷風是壹種強烈的、小規模的空氣渦旋，由雷暴雲底部延伸到地面的漏鬥狀雲(龍卷風)產生。其風力可達12以上，最大可達100米/秒以上，通常伴有雷雨，有時有冰雹。它是大氣中最強的渦旋現象。雖然它的影響很小，但破壞性極大。它往往會在瞬間摧毀農作物和數以萬計的果樹，中斷交通，倒塌房屋，喪失人畜生命。龍卷風分為陸地龍卷風和海上龍卷風。出現在陸地上的龍卷風稱為陸地龍卷風，出現在海上的龍卷風稱為海上龍卷風。它具有強大的旋轉力，經常把地球表面的水、灰塵、泥沙等向上攜帶，從四面八方匯聚成壹管，宛如壹條“從天而降的龍”，故名。大部分陸地龍卷風被沈積物包圍；海龍卷風的外圍大部分是海水。這種海上龍卷風也叫“龍吸水”。
龍卷風是在極不穩定天氣下空氣強對流產生的，其形成和發展與颮線系統沒有本質區別，只是龍卷風更嚴重。它的形成和發展必須有大量的能量供應，所以需要強對流不穩定能量的存在。它在性質上類似於熱帶氣旋，但規模遠小於熱帶氣旋。在形成和發展過程中，由於空氣對流，龍卷風中心的氣壓變得很低。在氣壓梯度力的作用下，周圍氣壓較高的空氣流向龍卷風的中心，沒有流向中心時，就圍繞中心旋轉，從而形成空氣的漩渦。
龍卷風的水平範圍很小，直徑從幾米到幾百米不等，平均約250米，最大約1公裏。在空中直徑可達數公裏，最大10公裏。最大風速可達每小時150公裏至450公裏，龍卷風持續時間通常只有幾分鐘，最長也不過幾分鐘，但造成的災害卻十分嚴重。
廣東是中國龍卷風多發地區之壹，壹年四季都有發生。從時間上看，多在春末夏初，從區域上看，沿海地區多，內陸地區少。
▲ (3)冰雹
冰雹是從雷暴雲中落下的堅硬的球形、圓錐形或不規則形狀的固體降水。常見的冰雹大如豆子，直徑約2厘米，大如雞蛋(直徑約10厘米)，大的可達30厘米以上。
冰雹是壹種固體降水，它是因為冰晶或雨滴在對流積雨雲中滾動和凝結幾次而落下的。通常在系統性鋒面活動或熱帶氣旋登陸過程中產生，但也有局地的。冰雹通常發生在春夏之交，空氣被曬黑，被雇傭，被使用，被使用，被使用，被使用，被支付，被使用，被使用，被使用，被使用，被使用，被使用，被傾倒，被傾斜。手掌怎麽了，瑞康木？手掌怎麽了？蟹錘瓷刀怎麽了？蘭花怎麽了？0米/秒；要產生10厘米的冰雹，必須有50米/秒以上的上升氣流運動(壹般產生雷暴的積雨雲只運動10米/秒左右)。如此強烈的上升運動，完全是靠大氣中不穩定能量的釋放獲得的。因此，防雹的壹個必要條件是空氣中存在極不穩定的大氣。不穩定層越厚，越有利於防雹。
在積雨雲中，0℃以下的雲由水滴組成，0℃以上的雲由過冷水滴組成，0℃以上的雲由過冷水滴混合雪花和冰晶組成。如果積雨雲中的上升氣流有時強有時弱，當上升的冷卻水滴與上方的冰晶或雪花碰撞時，過冷水滴凍結成冰雹的核心。冰雹形成後，要麽因上升氣流減弱，要麽因其重量較大而減少。當它降到0℃層以下時，壹些水滴會粘在上面。此時如果上升氣流增大，則被帶到0℃層以上的低溫區，雹核表面的水再次凍結成冰。當上升氣流再也托住它的時候，它就落到地上，變成了冰雹。
▲ (4)雷雨大風
雷雨大風是指在雷電和暴雨的情況下，風力達到或超過8級(≥ 17.2m/s)的天氣現象。雷暴和強風有時被稱為暴風。雷雨大風時，烏雲翻滾，電閃雷鳴，伴有強降水，有時還有冰雹，風速極高。壹般只覆蓋幾公裏到幾十公裏。
雷暴大風往往出現在強冷鋒前的雷暴高壓中。雷暴高壓是存在於雷暴區附近地面氣壓場的壹個小的局部高壓。雷暴高壓中心的溫度比周圍低，向下流動非常明顯。雷暴高壓的鋒面是有上升氣流的暖區。就在這種下降氣流和上升氣流之間，有壹個狹窄的風切變帶，這是雷暴大風發生的地方，它經過的時候會帶來極強的風暴。如果雷暴大風發生在單個氣團中，往往是由於局部加熱不均勻造成的。雷雨大風的生活史很短。
▲ (5)短時強降水
短時強降水是指短時間內降水強度較大，雨量達到或超過壹定值的天氣現象。這個值的規定因地而異。
▲ (6)雷暴
強對流天氣經常帶來雷暴。當大氣中的層結不穩定時，容易產生強對流。當雲與雲之間、雲與地面之間的電位差達到壹定程度時，就會發生放電。有時雷聲隆隆，耀眼的閃電劃破天空，經常伴有強風、陣雨或冰雹。因此，雷雨天氣總是與強烈的積雨雲聯系在壹起。
由於雷暴的發生發展與積雨雲聯系在壹起，從雷雨雲的出現到消失，具有很強的局地性和突發性，水平範圍只有幾公裏以上，時間尺度只有2-3小時。所以這種中小型天氣系統在預報上有壹定的難度。
強雷暴是壹種災害性天氣。雷電會造成雷擊火災危險，強風會吹倒房屋，將樹木連根拔起，水果、蔬菜等農作物遭受冰雹襲擊後損失嚴重甚至絕收。有時局部暴雨還會引發山洪、泥石流等地質災害。
強對流天氣帶來危害。
強對流天氣災害壹般可分為風災、澇災和雹災。強對流天氣發生時，往往幾種災害同時發生，對國計民生和農業生產影響很大。
強風是颮線、龍卷風和雷暴最顯著的氣象要素之壹。
颮線在這個省很常見，全省各地都可能出現。颮線水平尺度雖小，但其影響範圍內會發生強烈的風雨災害，可造成樹木倒伏、房屋傾覆、碎片飛揚、人畜受傷、農作物倒伏。狂風對在廣東內河航行的船只也是有害的。如1980年2月27日正在潭江水道航行的“曙光401”號客輪被狂風擊沈，造成301人死亡，經濟損失1萬元。1983 3月1日在東平水道航行的紅星283輪被狂風擊沈，造成148人死亡，經濟損失165438+萬元；3月27日，1985，在天河水道航行的紅星312客船被狂風擊沈，造成83人死亡，經濟損失1.2萬元。此外，幾乎每年都有客輪和貨船被狂風吹倒，造成不同程度的損失。
龍卷風風向旋轉時，中心風力可達100 ~ 200m/s，破壞力極大。如從化1987年4月6日發生龍卷風，倒塌房屋950間，嚴重損壞房屋3210間，吹落荔枝樹1460棵，三華李、橙子等果樹15300棵，死亡4人，受傷14人，造成經濟損失66。1990 4月10日，壹場龍卷風襲擊陽江市，造成16人死亡，10人受傷。250多棟房屋倒塌，750棟屋頂裸露。在楊沫河上航行的船只被龍卷風吹倒，造成10人死亡，5人受傷。龍卷風於5月1986襲擊新沂，4月23日1989襲擊普寧，也造成了巨大的經濟損失和人員傷亡。
雷雨大風的風力壹般小於颮線和龍卷風，但它的發生不僅僅是大風，還伴有雷電、雷電、暴雨，個別雷聲大，讓人感覺像地震。雷暴和強風會導致人和牲畜的傷亡、房屋倒塌和大面積農作物的毀壞。如4月2日，1997，廣州市花都、從化、白雲區15鄉鎮遭受雷雨大風襲擊，造成2人受傷，1047房屋受損，280間瓦房被掀開，4800多棵荔枝等果樹被吹落，6.6萬平方米大棚倒塌，稻田受損。此外，雷電對航空活動的危害特別大。閃電也會導致森林災難和山火。
冰雹是雷暴雲中水蒸氣凝結和水滴凍結的產物。冰雹以冰雹胚(霰)為核心，外層面包有幾層冰殼。冰雹的密度大致在每立方米300公斤到900公斤之間，平均每立方米700到800公斤。大冰雹下落速度可達每秒30米以上。冰雹造成的災害雖然是局部的、短期的，但後果是嚴重的。冰雹會破壞農作物、果園、房屋等設施設備，造成人畜傷亡。如4月1997、12日，茂名市北部山區出現暴雨、冰雹等災害，信宜市14鄉鎮出現6 ~ 7級陣風。最大冰雹重量15公斤，大如雞蛋，小如花生，造成3人死亡，750間房屋倒塌，2萬多間房屋裸露。1997 4月3日，清新縣10鄉鎮遭受冰雹襲擊，全縣10750間房屋受損。高州市六個鎮遭受冰雹襲擊，損壞房屋16000間。
短時強降水易形成洪澇災害，影響農作物生長、正常工作生活環境和人類健康，甚至威脅人類生命。久而久之浸泡作物會爛根死苗；房屋、堤壩長期浸泡，會造成房屋倒塌、堤壩坍塌、堤壩垮塌。此外，漬水容易發生瘟疫和農作物病蟲害。洪水可以沖毀堤壩，淹沒農田，毀壞莊稼，沖擊橋梁，淹沒房屋和家園，使人們流離失所，人畜也難逃劫難。短時強降雨往往構成暴雨的壹部分。如5月7-9日1997，清遠市、廣州北部出現短時暴雨，清遠市源潭鎮939毫米；高橋鎮降512mm；佛岡縣龍山鎮降614毫米；廣州花都市鐵棉鎮降雨量460毫米，從化龍潭鎮降雨量425毫米，由於暴雨集中、強度大，山洪暴發，河流水位急劇上漲，部分堤防決口，造成極其嚴重的洪澇災害，36萬人受災，112人死亡。倒塌房屋18300間。65家鄉鎮企業全面停產，52座橋涵被毀。高壓輸電線路損壞1.2公裏，通信線路損壞82公裏，農業受淹面積3.97萬公頃，造成直接經濟損失654.38+0.37億元。
總之，強對流天氣破壞性很大，會造成嚴重的災害。如果以風速來估算這種天氣的能量，壹場強對流風暴的平均能量可達108kW，相當於10多顆原子彈的能量。在國際上，它被列為繼熱帶氣旋、地震和洪水之後的第四大災害性天氣。1980 ~ 1985期間廣東發生的三起海上事故都是在這種天氣背景下發生的。
因為各種強對流天氣都有自己的季節和特點，農業生產都是室外作業，按季節安排，所以強對流天氣對農業生產中各種作物的危害是不壹樣的。上述洪澇、風雹是強對流天氣災害中影響農業生產的主要危害。強對流天氣對農業生產的直接危害是外力對農作物的破壞，間接危害是澇害誘發和傳播病蟲害導致農作物減產甚至絕收。
隨著人民生活水平的提高和經濟建設的發展，強對流天氣造成的損失更加嚴重。強對流天氣災害與強對流天氣的類型、影響範圍和持續時間密切相關。
強對流天氣的災害預防
由於強對流天氣突發性強，災害種類多，破壞力大，往往造成嚴重災害。目前還沒有有效的人為削弱和預防的方法。因此，應采取預防與搶救相結合的策略。
1.建立農林牧結構和措施，抵禦災害，實現穩產。
(壹)建立農林牧結構。發生強對流天氣災害的地方，特別是山區，要大力種草種樹，封山育林，綠化荒山，增加森林覆蓋率，搞好水土保持，減少水土流失，盡可能減少空氣對流，以緩解強對流天氣災害的發生。在農區，要增加林牧比重，增加抗強對流天氣災害能力強、抗災能力強的作物比重。在強對流天氣災害多發地區，多種根莖作物。關鍵生長期強對流天氣災害頻發期錯開。成熟的莊稼應該及時收割。
(2)防風:植樹造林，綠化環境，加固建築物，防止雷暴和龍卷風等風害，改變生態環境，防止土壤沙化，保護水源，疏浚沼澤。
(三)農作物受災後需要及時采取補救措施的。強對流天氣災害發生後，農作物除遭受機械傷害外，還遭受許多間接危害。因此，要根據不同災害、不同作物、不同生長期的抗災能力，及時采取補救措施。
(4)培育抗強對流天氣災害的優良作物品種，提高作物抗災能力。
2.提高強對流天氣預報水平，加強強對流天氣系統理論研究。
(壹)提高強對流天氣預報水平
首先要做好強對流天氣的發生和移動的預測。可以利用氣象雷達監測加強氣象臺站聯防，預報強對流天氣的發生和活動。還可以利用地球同步衛星連續拍攝的雲圖，探索和跟蹤強對流天氣的發生、發展、移動和消失，配合天氣形勢圖的分析，幫助判斷預測強對流天氣發生的區域，從而提高強對流天氣的預報水平。及時發布預報信息，以便在強對流天氣發生前采取必要的防禦措施。
(二)加強強對流天氣系統的理論研究。
比如，加強強對流天氣成因機理研究，加密強對流天氣監測站點，更新監測手段；建立防災減災計算機指揮系統，盡快應用於救災工作，提高適應性，對影響全省的強對流天氣災害進行系統梳理，建立強對流天氣數據庫和災情數據庫，為領導決策和及時采取措施提供準確的災情信息。
3.建立和完善防災體系。
(壹)發現強對流天氣將要發生時，及時發布警報。將可能出現的強對流天氣預報迅速傳達到各有關地區和單位；通過廣播、電視、高頻電話等及時傳遞。
(2)興修水利，清理溝渠，疏通水道，整治臟、亂、差，防止強降水造成內澇。
(3)人工防雹:防雹的主要措施是防雹，使形成雹塊的雲變薄或消散，防止冰雹在雲中醞釀，小冰雹長成大冰雹。有兩種方法:壹是通過地面燃燒或飛機播撒的方式，將碘化銀或碘化鉛等催化劑投放到形成冰雹的積雨雲中，使積雨雲中的冰雹胚胎增大，使其形成小冰雹，不易長成大冰雹。二是爆炸。用高射炮、火箭、炸藥裝藥轟擊形成冰雹的積雨雲，引起強烈的空氣振動，擾動上升氣流，從而抑制冰雹雲的發展，同時增強雲滴之間碰撞的機會，使部分雲滴迅速成長為雨滴而降落。防雹原理、雹雲探測、冰雹預報、防雹技術和效果等防雹科學試驗研究也在積極開展和完善。
在防洪、防澇、防風、防雹措施中，植樹造林是改善當地小氣候的關鍵。眾所周知，影響對流發展的物理因素有六個，即大氣的靜力穩定度、雲外的向下流動、卷吸過程、風的垂直切變、對流雲的合並、對流活動對大尺度環流場的反饋。破壞其中任何壹個環節，都可以阻止對流的持續發展，避免強對流天氣的形成。在科技高度發達的今天，完全可以采取措施避免強對流天氣災害的發生。毫無疑問，預報的準確性是前提，我們必須提高強對流天氣災害的預報水平。