降水天气现象仪对一次降雪过程观测分析

降水天气现象仪对一次降雪过程观测分析

朱 君

山西省朔州市朔城区气象局 ，山西 朔州 036002

摘要：降水天气现象仪能够在地面持续监测降水粒子相态，并给出相应的数据信息，人们能够利用它对降雪现象的成因和趋势进行分。应用一次降雪过程分析实例可以证明，它能够提供可靠的降水信息，为人们提供较为准确的数据支持。

关键词：降水天气现象仪；一次降雪；观测

降水，是一种天气现象，当水中出现水凝物，并且水凝物体积变大时，他们便会降落到地面上。降雨的类型不同，比如人们会应用毛雨、阵雨、雨夹雪、冰雹等形容降雨的状态。降水会对人们的生产和生活带来很大的影响，人们很早就开始观测降雨的现象，并通过对当下降雨的特征来分析未来降雨的趋势，比如人们会通过降雨现象来预测是否会出现降雪现象。

1降水天气现象仪

降水天气现象仪，是一种应用现代激光技术对降水粒子的直径大小、下落速度进行监测的现代化仪器，它能将采集到的信息传输到计算机中，由计算机呈现降水粒子的图谱数据，然后对图谱信息中的特征进行识别，分析未来的降雨趋势，应用这种方式，人们能通过监测降雨过程来分析未来是否存在降雪现象。

现对DSG5型的降水天气现象仪的技术参数进行分析，归纳如表1：

表1：DSG5型的降水天气现象仪的技术参数

2对一次降雪过程观测

为了说明DSG5型降水天气现象仪在预测一次降雪中的应用，现应用一则案例来说明。分析20日08时的数据记录，发现500hPa大连地区受偏西气流的影响，850hPa低空无切变影响大连区域，从而该区域出现内部高压，抬升触发条件较差的状况。

表2：DSG5型降水天气现象仪记录的降水数据

分析20日08时的时探空图，它呈现了850hPa的温度达到-13℃，并且其上存在逆温层。从850hPa~9250hPa出现湿层，850hPa的温度、逆温层上则存在干冷空气的数据了解降雪现象将要发生。影响降雪现象的因素即为湿度、温度、云层结构因素。接收DSG5型降水天气现象仪的降雨数据，发现12月20日上午大连市区从10~11时为降水粒子数最多的时期，降水粒子个数为148811时，而至12时，降水粒子个数已减少至4234个。具体降水信息参看表2，从表2的连续降水记录，及让降雪产生的条件，综合分析，得到对降雪的趋势进行分析。大连市区及旅顺将会出现降中雪现象，其余地区会受到波及，然而波及影响不大。根据表2降雨的变化，13时云层的湿度将会发生了变化，大连和旅顺14时以后，云层湿度对降水的影响将减少，即14时以后降雪会逐渐停止。经时探空图的监测发现，12月20日上午大连市区从10时~14时出现降雪天气，降雪天气范围覆盖至旅顺、金普新区、长海，直至15时，大连市区降雪量为5.0毫米，积雪深度为与旅顺均出现了中雪，DSG5型降水天气现象仪监测到了5.6厘米，旅顺降雪量为3.9毫米，积雪深度为2.0厘米。金普新区和长海则为微量降雪，路面无积雪。对比预测该次的预测与雷达回波显示的结合一致，于是可知降水现象仪灵敏度较好，人们基于降水现象仪的数据对降雪现象进行分析，准确率较高。

3相关思考及分析

降雪现象与云层的湿度、温度、云层结构有关。在预测降雪时，能够从降雨数据中获得云层的湿度变化，于是能从湿度因素来分析它对降雪产生的影响，这便是应用降水天气现象仪来对降雪现象进行预测和分析的原理。那么如果要了解降水天气现象仪分析降雪现象的准确度，就要了解降水天气现象仪湿度监测数据是否准确。

从数据完整性分析，2019年10月31日20时01分开始到2020年2月28日20时00分这段时期，共观察降水现象172800次，实际观测次数为172800次，即降水天气现象仪记录录数据完整、无缺漏。

从数据准确性而言，在以上时间段内人工观测无降水79701次，自动观测80843次；人工观测雨6819次，自动观测4282次；人工观测阵雨0次，自动观测66次；人工观测毛毛雨0次，自动观测1329次；以上总共人工观察86520次，自动观察86520次。由此可以看到，虽然自动观测对无降水、雨、阵雨、毛毛雨的判断与人工观测存在差距，但是总体判断结果一致。从逐分钟数据的对比可知，自动观测的无降水和雨的次数与人工观测一致均为79681次和4269次，由此可知这自动观测数据与人工观测的数据基本一致。

从捕获率而言，无降水的捕获率为99.97%，雨的捕获率为62.6%。

从漏报率而言，雨的漏报率为37.4%。

从空报率而言，雨的空报率为0.02%，毛毛雨的空报率为0.001%。

从错报率而言，阵雨和毛毛雨容易错报，毛毛雨的错报为100%。

云层的湿度与降雪的形成密切相关，人们可以从降水信息的变化中分析出降雪的成因及趋势。降水天气现象仪湿度监测数据的准确性能够满足人们分析降水信息，于是从降水天气现象仪湿度监测数据可以成人分析降雪的成因和趋势数据依据。

4小结

降水天气现象仪是一种地面自动监测降水信息的仪器，从应用它分析一次降雪的结果可以了解，它的数据监测信息能够满足人们对降雪现象分析的需求，应用它，人们能从分析降雪成因和趋势的角度，为人们提供优质的气象预报服务。

参考文献：

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