1、西峰新一代天氣雷達系統（CINRAD/CD）業務應用報告西峰新一代天氣雷達是由成都錦江電子有限責任公司（成都784廠）研制生產的C波段（5 cm）的新一代全相參脈沖多普勒天氣雷達系統（CINRAD/CD型）。架設在慶陽市西峰區真寧路西端（東經1073740，北緯354255），拔海高度1412米。雷達天線架設拔海高度為1464.93米，天線中心相對地面高度為52.93米。在中國氣象局、省氣象局和慶陽市政府的直接領導以及有關部門的大力支持協調下，雷達于2005年1月建成投入試運行。業務試運行期間，按照中國氣象局新一代天氣雷達觀測規定（試行），雷達工作時間與方式是： = 1 * GB3 1月1日至

2、5月31日、9月1日至12月31日為雷達聯防和短時預報服務警戒期，雷達每天1015時連續立體掃描觀測，遇天氣過程雷達連續開機掃描； = 2 * GB3 6月1時至8月31日為主汛期，雷達全天24小時連續立體掃描觀測；負責上傳回波基數據和PUP資料給省臺及參加全省、全國拼圖等工作。新一代天氣雷達的應用增強了災害性天氣的監測、預警、預報能力，在西北地區東部災害性天氣聯防中發揮了積極作用。2005年2010年4月，每年根據雷達監測發布重要天氣信息和天氣警報60余次。雷達資料在天氣預報業務、強對流天氣監測和預警、人工影響天氣、短時臨近天氣預報、重大社會活動氣象保障服務及科研中發揮了重要的作用。一、雷達

3、資料在天氣預報業務服務中的應用西峰新一代天氣雷達系統的建成，完善了中尺度災害性天氣預警系統，增強了氣象科技實力，使西北地區東部災害性天氣聯防手段明顯改善，西峰災害性天氣監測能力和預報水平得到很大提高，特別是強對流天氣的監測，我們認為新一代天氣雷達能準確地提供責任區的回波連續演變情況，特別是對流云系的發展變化，及時為責任區通報雷達監測信息，為責任區內短時預報服務提供了強有力的支持。2005年4月至2010年4月，西峰新一代天氣雷達對雷暴、冰雹、暴雨等重要天氣過程進行監測，依據雷達回波信息氣象臺及時發布天氣警報、雨情通報350余期，最大限度地減少了氣象災害所造成的損失。20052009年對慶陽市造

4、成重大災害的天氣過程，特別是強對流天氣很少出現漏報，在短期24小時預報量級偏小或沒有預報出時，根據新一代天氣雷達的實時監測回波演變及時發布了短時臨近預報，并利用各種手段方式進行預報服務。預報準確，服務及時，為領導決策提供實時準確的氣象服務，為搶險救災贏得了主動，2005-2008年慶陽市氣象臺被甘肅省氣象局連續授予“重大氣象服務先進集體” 稱號。（一）冰雹天氣預警預報服務1、2005年5月30日慶陽市強冰雹天氣預報服務受蒙古冷低渦底部分裂冷空氣南下及地面切變線東移影響，5月30日下午17：0819：40之間，慶陽市突降中雷陣雨并伴有特大冰雹，5月30日17:10雷達監測：在334距離60km處

5、有一條帶狀回波正在發展，云頂高度12km，最大強度55dBz，對應速度圖上強回波區有強的氣旋性風切變；到18:00分回波南移，另外在240處有一塊狀回波正在發展，最大強度55dBz，對應速度圖上強回波區也有強的氣旋性風切變；西峰降雹前10分鐘，有塊強回波區位于雷達站西北側10公里處，最大回波強度55dBz。慶陽市氣象臺根據回波的發展及時給各縣局發布短時臨近預報：“下午到傍晚有雷陣雨，局地有冰雹” ，及時向防汛單位、有關縣站等進行了電話服務，并向下游聯報聯防單位陜西咸陽市局進行了通報。實況是：慶陽市七縣（區）的39個鄉鎮先后出現冰雹，西峰基準站降雹20分鐘，冰雹最大直徑為75mm，最大冰雹的平均

6、重量達78克，地面積雹達1寸左右，這次突發性冰雹天氣，局地性很強，降雹路徑自北向南，最強中心位于慶陽市城區。有炮點的縣（區）都采取了人影消雹作業,降低了損失，特別是下游的陜西咸陽在接到慶陽降雹和強雷達回波的天氣監測信息后，組織了大范圍的人工防雹作業，雖然也出現了冰雹，但及早采取了措施，最大程度減免了損失，得到當地黨政領導的充分肯定，收到了較好的服務效益。 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70(dBz)圖1 2005530冰雹云強度圖（仰角1.50, 圖中紅色“十”標注為“V”型槽口，時間依次為16:26,17:54，18:02,18:10） 24

7、 21 17 14 10 7 3.5 0.20.2 -3.57 -10 14 21 24(m/s)圖2 冰雹云速度圖（仰角1.50, 圖中箭頭所指為“速度模糊區”和“逆風區”，時間依次為16:26,17:54，18:02,18:10）2、2006年6月2426日冰雹天氣過程預報服務受貝湖低渦底部分裂冷空氣的影響，2006年6月2426日，鎮原縣開邊、孟壩、方山、上肖、屯子、南川、臨涇、新城、平泉、中原鄉等鄉鎮出現雷雨冰雹天氣，造成冬小麥、玉米、瓜菜等作物嚴重受災。2006年6月24日12：00時西峰新一代天氣雷達監測到：在平涼的西北有50dBz對流回波發展，在環縣的西南處有54dBz的對流回波

8、發展，14：00時，上述回波加強向東南移至華亭、崇信和華池、慶城附近，在15：00時，回波在西峰合水匯合成帶狀次天氣尺度回波，強度加強至55dBz左右，到16：00時回波已基本移出我市。6月25日13：00時在西峰的西北處3060 km范圍內有強度1050dBz的對流回波發展，到13：30時在平涼的南北方向各出現了1035dBz的對流回波，到14：00時在西峰的西南處又有1050dBz的對流回波發展，15：00時上述回波在西峰的周圍已形成大范圍的對流回波，回波一直持續到18時減弱。6月26日13：00時在距離西峰120km的西側出現了對流回波單體，回波在東移且逐漸靠近本站，至15：00時回波移

9、至本站的西南角距離約有40km，強度基本維持在30dBz左右，16：00時回波東移至本站的東側，強度減弱。6月24日12時，市氣象臺根據雷達回波陸續發布短時臨近預報：12：25發布環縣、慶城有雷陣雨并伴有局地冰雹；12：40發布鎮原有雷陣雨并伴有局地冰雹；13：45發布華池有雷陣雨并伴有局地冰雹；14：01發布西峰有雷陣雨并伴有局地冰雹，隨后對南部各縣發布了有雷陣雨天氣并伴有局地冰雹的預報。同時對黨政部門、決策、公益和咨詢單位作了通報服務，發布手機短信服務，人影辦及時組織了消雹作業，減少了經濟損失。24日在發布 “高溫橙色”預警信號的同時，根據雷達回波信息密切監測對流云的發展，及時制作短時臨近

10、預報做好各項服務，26日市臺在預報有雷陣雨的同時，密切監測冰雹天氣，并對黨政部門、決策、公益和專業服務單位作了通報服務，2426日鎮原出現了嚴重的冰雹災情，其他縣（區）均出現了雷陣雨，并伴有零星冰雹。3、2006年8月2日冰雹天氣過程預報服務2006年8月2日下午慶陽市大部分地方出現雷陣雨天氣，其中14：5115：00西峰降雹，最大直徑為22mm，14：3815：37共降水18.1mm；15：3215：40正寧降雹，最大直徑27mm；慶城及鎮原的部分鄉鎮也有降雹。 EMBED PBrush 圖3 2006年 8月2日 14時16分基本反射率和組合反射率分布圖在冰雹天氣來臨前，西峰新一代天氣雷達

11、連續進行監測，13點在西南方向120150km有50dBz回波；14時鎮原、慶城、西峰境內有60dBz回波發展，之后回波持續東移，至23時減弱至消失。14：00發布短時臨近預報：“慶城、鎮原、西峰、華池、正寧有雷陣雨，并伴有冰雹”，對黨政決策部門、公益和專業服務單位作了通報，發布了手機短信，人影辦進行了及時消雹作業，減少了經濟損失。實況是：西峰、慶城、鎮原均出現了冰雹，正寧炮點實施防雹作業后周圍沒有出現冰雹，社會影響好，經濟效益顯著。4、2006年8月25日冰雹天氣過程預報服務這次冰雹天氣過程為局地強對流性天氣，降水時空分布不均，造成了部分地方的災害。其中環縣的3個鄉鎮均受不同程度的災害，受災

12、人口10610人，農作物受災面積2674.6公頃，成災面積1968公頃，絕收面積981公頃，農業直接經濟損失達488.7萬元。2006年8月25日13：00西峰新一代天氣雷達監測到：固原北部有30dBz對流單體發展，其后回波逐漸在鎮原北部及環縣西部發展增強，并逐漸南移， 25日下午14時發布短時臨近預報：“環縣、慶城、鎮原、西峰、華池、有雷陣雨，并伴有冰雹”，對相關決策、公益和咨詢單位作了通報服務。由于炮點少，環縣冰雹災情嚴重，但雷達對強對流天氣的監測十分準確。5、2007年9月3日、4日局地冰雹預報服務2007年9月3日，慶陽市的正寧縣山河鎮、永正鄉以及慶城縣的桐川、太白梁、蔡家廟出現冰雹天

13、氣。從2日夜間開始，在測站的西北處不斷有較強的回波生成并東移南壓，西南處也有回波生成發展。至3日上午主要是測站的南部有回波生成發展，臨近正午12時在平涼一帶有較強單體回波逐漸生成并加強，強度最大達50dBz左右，14時在慶城附近出現了55dBz的單體回波，15時在測站的周圍有多個單體回波生成發展，其中鎮原、合水、慶城、正寧等處的回波都達到50dBz。16時處于正寧、寧縣、合水之間的回波加強到60dBz左右，17時在鎮原一帶的回波也加強到60dBz左右，上述回波略有減弱但仍維持在55dBz左右，18時回波減弱南壓。9月4日下午有零星的小塊強回波加強發展，17時環縣附近的回波加強。在天氣過程來臨前

14、，西峰新一代天氣雷達進行連續監測，根據回波發展狀況和演變及時進行了通報服務。13：30通報平涼、慶城、鎮原、環縣；14：40通報合水；15：50通報正寧；16：50通報咸陽；16：58通報華池；18：40時通報平涼；19時通報長武；這次過程中，正寧、慶城出現冰雹，共通報7次。平涼等周邊有炮點的地區開展了人影作業，服務效果顯著，充分發揮了新一代天氣雷達的聯報聯防監測作用。6、2007年7月22日到26日區域性連續冰雹過程預報服務2007年7月22日到7月26日，受河套深厚低渦穩定維持底部分裂冷空氣影響，華池縣城壕、林鎮、上里塬、柔遠鎮、喬河、悅樂鎮、元城、懷安、白馬和五蛟等鄉；慶城縣赤城、三十里

15、鋪、馬嶺、玄馬、南莊、慶城、蔡口集、蔡家廟、翟家河、桐川鄉；鎮原山岔、新集、郭原和中原等項；寧縣焦村、太昌鄉出現冰雹天氣，經濟損失接近1億元，特別是7月24日14：3015：50慶城縣三十里鋪鎮出現大冰雹，實地調查觀測到最大冰雹直徑達到50mm,積雹厚度10cm,農作物100%損毀，蘋果樹和梨樹當年新生的枝條被冰雹打折。從22日到26日連續5天出現強對流天氣，部分縣先后降雹。22日14:46在350度43km處有55dBz回波生成，到14時發展到60dBz，在慶城縣赤城出現冰雹。23日下午測站的西北出現回波單體向東南方向發展南壓，至下午18時發展成帶狀冰雹云，中心強度60dBz，在華池縣城壕、

16、林鎮、上里塬出現冰雹。24日中午在測站西北出現塊狀回波，西北東南向移動，最強中心60dBz ，從下午14時到20時在華池、慶城、寧縣形成冰雹天氣。25日中午在測站西北出現塊狀回波，西北東南向移動，最強中心65dBz ，12時到18時在華池、慶城、寧縣形成強冰雹天氣。26日中午11時到13時在華池出現冰雹，回波從測站東北方向向南移動并發展，最強中心60dBz。在持續5天的冰雹天氣過程中，西峰新一代天氣雷達進行連續監測，根據回波發展狀況和演變及時進行了通報服務。7月22日13：40通報慶城，15時通報華池、合水、鎮原、正寧，18：50通報周邊旬邑，同時通報市局科技服務中心為磚瓦廠等專業用戶提前做好

17、強對流天氣服務；23日16：32通報環縣，18：38通報慶城、華池、科技服務中心、合水、正寧、寧縣；24日12：30通報平涼、環縣，13：30通報慶城、鎮原、華池、合水、寧縣，16：40通報平涼，18：35通報慶城，19：15通報慶城、合水、人影辦，19：20向省局匯報降水情況，19：50通報平涼、咸陽，21：10通報平涼逕川；7月25日15：11通報平涼、慶城，17：40通報平涼，20：10通報慶城，01：03通報平涼；7月26日11：36通報華池、合水，12：40通報平涼，14：30通報環縣、慶城、正寧、平涼、咸陽，15：30通報鎮原，16時通報慶城、平涼、咸陽，16：30通報華池，16：

18、35-16：45與平涼會商2次，17：15通報寧縣，17：35通報合水、咸陽，18：15通報正寧，18：46通報慶城，19：48和20：15根據回波發展連續2次通報平涼，20：35通報咸陽、靈臺，20：40通報環縣、慶城、鎮原，20：42與平涼會商，21：42通報平涼。這次連續5天冰雹過程中，共通報70余次，充分發揮了新一代天氣雷達的聯報聯防監測預警作用。根據通報，有炮點的鄉鎮抓住時機進行了作業，減免了損失。但由于炮點稀疏，雖然雷達監測到強雹云并開展相關預警服務，但大部分地方無法采取有效措施防雹，只有磚瓦廠等專業用戶接到預警后，提前采取覆蓋等措施，減少了損失。7、2007年6月29日慶陽冰雹天

19、氣過程預報服務2007年6月29日夜間至30日凌晨慶陽市合水、寧縣南義鄉、慶城縣玄馬，高樓，赤城，驛馬，慶城、華池縣橋河，悅樂，城壕，懷安等5鄉鎮以及西峰區的肖金、彭原兩鄉鎮出現雷陣雨冰雹天氣。在災害性天氣來臨前，西峰新一代多普勒天氣雷達連續進行監測，根據回波發展狀況和演變及時進行了通報服務。21：10通報合水、慶城回波超過40dBz，23：00通報正寧、寧縣等。這次過程中，共通報十余次，并及時發布臨近預報預警，發揮了新一代天氣雷達的聯報聯防監測作用。圖3 西峰多普勒雷達反射率因子演變圖（1.5仰角） EMBED PBrush 圖4 21：22時高度CAPPI圖 (a: 5.5km、b: 9.

20、0km) EMBED PBrush 圖5 VWP風廓線圖8、2008年9月14日環縣局地暴雨冰雹預報服務受局地強對流影響,9月14日下午4：30-5：30，環縣境內小南溝、虎洞、車道等3鄉鎮8個村30個村民小組861戶4247人受暴雨冰雹襲擊，暴雨持續1個小時左右，冰雹持續30多分鐘。在災害性天氣來臨前，西峰新一代天氣雷達連續進行監測，根據回波發展狀況和演變及時進行了3次通報服務，并及時發布臨近預報預警，采取措施后，未出現人員傷亡。9、2008年6月2829日暴雨、冰雹預報服務2008年6月28日下午至29日，受北方冷空氣和西南暖濕氣流的共同影響，慶陽市大部分地方出現了雷陣雨天氣，此次過程造成

21、慶城、合水、環縣等地的降雹天氣。6月28日下午6時至29日凌晨4時，合水縣老城、蒿咀鋪、太莪、吉峴、固城、何家畔、肖咀7個鄉鎮遭受暴雨、冰雹、大風襲擊，最大雹徑達50毫米。6月28日22時40分至29日4時環縣西南部的天池、演武兩鄉降暴雨、冰雹。6月28日21時40分至29日凌晨4時，慶城縣遭受冰雹、大風襲擊。這次強對流過程西峰新一代天氣雷達連續開機監測，根據回波發展狀況和演變，通過12121電話、傳真、手機短信及時發布了預報預警和責任區的通報服務。這次過程中，共通報15次，發布了預報預警的縣（區）都出現了雷陣雨和冰雹，防汛辦根據氣象臺發布的預警，對病險小水庫有影響的人員及時進行了通知，無人員

22、傷亡，發揮了新一代天氣雷達的監測預警和聯報聯防作用。新一代天氣雷達對冰雹天氣均能實時監測出云系的發展，預報員通過應用雷達產品分析總結出強對流天氣的預報預警指標，基本能準確預報冰雹的落區和出現時間，但由于炮點稀疏，雖然雷達監測到強雹云并開展相關預警服務，但大部分地方無法采取有效措施防雹，而有炮點的鄉鎮根據通報，抓住時機進行作業，就能減免損失。如2006年8月2日，正寧炮點實施防雹作業后周圍沒有出現冰雹，社會影響好，經濟效益顯著。（二）強降水、暴雨預報服務1、2005年7月12日大范圍連續暴雨預報服務受蒙古低槽不斷分裂的冷空氣和西太平洋副熱帶高壓（以下簡稱西副高）西北邊緣的暖濕氣流共同影響，200

23、5年6月30日凌晨到7月2日下午慶陽市出現了大范圍的暴雨天氣。7月1日鎮原、西峰、合水出現了暴雨， 7月2日西峰、鎮原、華池、慶城、合水、寧縣均為暴雨，環縣、正寧大雨，2日西峰日雨量達79.7mm。西峰一小時最大降水量17.1mm。6月30日36時位于隴東上空的一塊對流回波在東移過程中加強，造成西峰1個多小時降水24毫米，到下午各地對流發展，再次出現較強雷雨天氣，隨著地面切變線東移，沿西副高外圍的云團逐漸演變成混合狀云帶，不斷有較強云團（30-40dBz）自高原東部沿副高邊緣的引導氣流向東北方向移動，形成了一條東北西南向的云團輸送帶，使慶陽的降水從30日早晨一直持續到2日14時。7月12日，在

24、雷達有效探測范圍內一直維持著大面積混合降雨回波，回波在2535dBz，最大強度中心有40dBz，但范圍很小，說明層狀云中有弱對流發展，對流程度遠不如冰雹云系強。由于西太平洋副熱帶高壓穩定少動，受外圍引導氣流影響，高原云系持續東移，從速度圖上分析，在雷達西邊一直存在大片負速度，東邊為正速度，反映系統性云系向著雷達東移，輻合輻散不明顯，這次降水持續時間長，過程量級大，出現暴雨。 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70(dBz)圖6 7月12日暴雨強度圖（仰角1.50, 時間依次為1日9:03,21:13，2日9:56） 24 21 17 14 10 7

25、 3.5 0.20.2 -3.5 -71014 -2124(m/s)圖7 7月12日暴雨速度圖（仰角1.50, 時間依次為1日9:03,21:13，2日09:56）從6月28日開始，慶陽市氣象臺認真分析大氣環流形勢和主要影響天氣系統的活動演變，發布了“7月13日大雨，局地大到暴雨”的中期預報。29日24小時預報中雷陣雨，4872小時預報大雨，局地大到暴雨；30日24小時預報中南部大到暴雨，北部大雨；7月1日24小時預報全市大到暴雨預報，局地暴雨。從6月30日開始市局啟動“重大突發氣象災害應急預案”，向社會發布了暴雨橙色預警信號和三級地質災害預報。預報做出后，密切監測雷達回波演變，市局領導親自登

26、門向市黨政領導匯報，同時通過電視、電話等通訊工具向黨政部門和公眾進行服務，電話向下游陜西咸陽市聯報聯防單位進行了預警通報，在慶陽電視臺組織了暴雨預警新聞發布會。在強降水出現后，及時收集降水實況，包括雷達估測的各鄉鎮雨情等氣象信息，及時上報給黨政部門。這次連續暴雨過程預報準確，社會各部門、公眾及早收到預報預警信息，采取了各種防范措施，雖然連續出現大范圍暴雨，沒有造成人員傷亡和財產損失，取得了非常好的服務效果。2、2006年7月2日暴雨預報服務受青藏高原低槽東移和西太平洋副熱帶高壓西北邊緣暖濕氣流共同影響，7月2日慶陽市西峰、合水、寧縣、正寧四縣（區）出現了暴雨天氣。其中，西峰達大暴雨，1日20時

27、到2日20時24小時雨量115.9mm，主要降水時段出現在7月2日1519時，1819時1小時最大降水量41.7mm。2日合水、寧縣、正寧、華池、慶城、鎮原、環縣降水量分別為52.2mm、60.4mm、53.3mm、46.5mm、32.8mm、5.3mm、4.1mm。這次暴雨天氣過程降水分布不均，最大中心出現在西峰區。7月1日16時氣象臺發布：24小時全市小到中雨轉大雨，17時再次發布24小時北部中到大雨，中南部暴雨。預報作出后向市、區黨政部門發了“重大氣象信息專報”，并通過手機短信、網絡、電話、“12121”咨詢電話等通訊工具向防汛部門和公眾進行服務。市抗旱防汛指揮部6月30日接到市氣象局短

28、期天氣預報后，立即通知指揮部各成員單位及各縣（區）防辦，組織人員深入轄區水庫、河防、險工險段，進行認真的檢查，動員全民投入防汛搶險的準備工作；通知城建部門對重點地區的排水設施進行全面檢查，保證城鎮安全。2日晚接到市氣象局大降水實況后，市委、市政府召開了緊急會議，通報了降雨實況，做了全面的部署工作，連夜動員職工700多人，進行了搶險救災工作，對城區低洼地帶的人員進行了轉移，在這次大暴雨過程中無人員傷亡，預報預警服務效益明顯。3、西峰區“200678”暴雨天氣過程預報服務受高空切變線影響，7月7日夜間局地熱對流發展，全市出現雷陣雨天氣，其中西峰區對流云發展迅速，降水強度大，從22：35開始降水，主

29、要降水時段集中出現在7日夜間1112時，1小時最大降水量49mm，10分鐘最大降水量21mm，30分鐘最大降水量38.5mm，至8日08時西峰區總降雨量為64.2mm，達到暴雨標準。7月7日16時慶陽市氣象臺發布短期預報：24小時全市多云有雷陣雨，局地冰雹。西峰新一代天氣雷達進行了連續監測和通報服務。7日夜間20：45鎮原東南的雷達回波進一步發展并緩慢東移。22：20兩塊回波逐漸合并和增強，中心位于西峰區西南部，回波強度達到4553dBz，最大高度達1314km，降水前根據雷達回波做出短時臨近預報：鎮原南部、西峰區有大雷陣雨和冰雹。23：15大降水來臨前市氣象臺發布預警：西峰、合水、寧縣、正寧、鎮原南部有暴雨和冰雹。以上兩次預報預警，先后兩次分別給黨政決策部門、防汛部門和“12121”進行了及時服務，給周邊平涼臺、長武站、本市中南部各縣站發了通報和暴雨冰雹預報。7月7日21:57時、22：59時、23：56時反射