第八篇强对流天气指数第31章雷暴指数§ 31.1杰弗逊指数(JI)与莱克力指数(T ) mjJI是一种修正的不稳定指数，适用于不同区域及季节，其表达式为：T =1.6 威 90° -T50O-11 (31.1.1)其中，t是修正的雷暴指数，入900是900hPa的湿球位温，t500是500hPa的 空气温度t值指示发生雷暴的可能性加入中层(700hPa湿度条件，得到改进后的杰弗逊指数：J "6 入 900「500 -；丁 -Td 700- 8 1 (31.1.2)T ［广 T 一 2 T - T 一 3 (31.1.3)Jefferso n,GJ.1963 a:A modified in stability in dex,Met.Mag.,92,p.92-96.Jefferso n,GJ.1963 b:A further developme nt of the in stability in dex, Met.Mag.,92,p.313-316.改进后的杰弗逊指数，又名莱克力指数T，用于预报一地区是否有雷雨时，mj先用该区域各探空站的探空资料求出各站的Tmj值，然后在天气图上勾画出Tmj =28线。
低于28的t 一般无雷暴发生，t值高的区域与雷暴活动区比较一致mj mj王铭才，大气科学常用公式，气象出版社，1994, p.275§31.2t ”指数T ”指数的表达式为：110；27.3-】T27 .3 g 」+ R)(31.2.1)在上海地区t ”指数常用作预报雷雨指标1 1为抬升凝结高度至500hPa 为单位)；Tg为预报的地面最高温度；t-Td为850、700、500hPa上的温度高度之间层结曲线和状态曲线的温度直减率； h 0为0C温度层的高度（以100m露点差之和；R为不稳定度，由凝结高度抬升至500hPa时，状态曲线和层结曲线 在各高度上的温度差的平均值实际资料统计说明，当t >8时，12小时内87%的个例发生雷暴，而当t < 7 时，12小时内84%的个例不发生雷暴五铭才，大气科学常用公式，气象出版社，1994, p.275§31.3瑞士新雷暴预报指数瑞士的 Huntrieser,Schiesser,与 Waldvogel （下称 HSSW96） 199 年指出，由 于雷暴是一种时空尺度很小的天气现象，所以至今 （指1996年）用于业务数值模 式的分辨率几乎不可能预报它，这也就是为什么还用探空资料计算各种不同稳定度指 数（例如：K指数，TT指数，LI指数和绍华特指数）的原因之一。
Huntrieser,Schiesser,Schmid 和 Waldvogel 于 1997 年（下称 HSSW9 对上述观 点又作了更详细说明：由于业务数值模式时空扩张相当小以及水平和垂直分辨率较 低，使得预报雷暴天气预报成为天气预报中较困难的工作之一 因此，在过去几十年间从探测资料中得到了许多表示气团中产生雷暴潜势的热力学、动力学和 运动学指数HSSW9与HSSW9认为，虽然已经研究出了很多预报雷暴的指数，但是将其 用于瑞士时，预报效果却往往不甚理想因此，仍然有必要针对瑞士情况，研究适用 于瑞士的预报雷暴的指数§31.3.1雷暴日的定义（i）使用的资料闪电定位仪问世以来，特别是组建起闪电探测网的国家和地区，往往利用闪电探 测网取得的闪电资料，作为判断有无雷暴及其伴随天气现象的重要资料之HSSW96与HSSW97在界定雷暴日时，使用的资料为瑞士气象研究院（SMI） 自动中尺度网（ANETZ）获取的资料，其时间分辨率为10min，空间分辨率为20 25km他们利用观测区内36个站的近距离（d<5km）闪电报告确定雷暴日此外， 还利用了保险公司有关雹灾的报告ii）雷暴日的定义假设条件(a) 观测区内探空站的资料代表整个区域的情况；(b) OOOOUTC和1200UTC的探空资料代表整个白天的对流环境情况；(c) 研究的时段为1240 2340UTC，亦即：在这个期间出现的闪电计数是有 效 的。
定义(a) 无雷暴日：在1240 2340UTC期间，ANETZ各站无近距离闪电报告；(b) 雷暴日：在1240 2340UTC期间，至少有一个ANETZ站有近距离闪电报 告；HSSW96与HSSW97对于雷暴日又按范围大小分为两类大范围雷暴日：在 1240 2340UTC期间，至少有12个ANETZ站有近距离闪电报告以及至少有20个 社区有雹灾报告；孤立雷暴日：满足“雷暴日”的判据但不满足“大范围雷暴日''的 判据§31.3.2新雷暴预报指数HSSW96与HSSW97的统计、分析结果表明，850 500hPa之间大气的状态 与雷暴密切相关所以，瑞士科学家将表征它们的热力学和动力学参数进行组合后构 成了适合瑞士北部的新雷暴预报指数为了便于日常业务应用，HSSW96与HSSW97将新雷暴预报指数分为两类：用 于预报是否有雷暴发生的SWISS指数与判断是否会出现大范围雷暴的CS指数i)SWISS 指数SWISS用于确定是否有雷暴发生，它类似美国气象学家提出的强天气威胁指 数SWISS (其中下标00表示是用0000UTC探空资料计算出的) SWISS 00= SI 8500-4Shr3A0-1 T -L 600 (31 31 )其中SI 850为传统的绍华特指数的数值(单位取°C)； Shr3 6为3 6km垂直风 切变的数值仲位取m s「(3km)J ； (T — Td)颇是600hPa温度露点差的数值仲位取 C)。
HSSW96与HSSW97的统计结果表明，这些参数在雷暴日均很小当SWISSv 5.1时预报有雷暴；否则预报无雷暴SWISS12(下标12表示是用1200UTC探空资料计算出的)SWISSi2=SLIO.3S虬 0.3 T —T° §5° (3132)其中SLI是地面抬升指数的数值(单位取C)； ‘hr是地面到3km间垂直风切变的数值仲位取m S- <3km) -) ； (T — T)是650hPa温度露点差的数值仲位取C) d 650当SWISS V0.6时预报有雷暴；否则预报无雷暴 12(ii)CS指数CS指数主要用于1200UTC判别是否会出现大范围雷暴CS — CAPEccl Shr3 6 (31.3.3)其中CAPE是一个修正的对流有效位能的数值(单位取j kg」)；Shr 36 为 ccl6km以下垂直风切变的数值 仲位取m s」(6km)」)式(3.3冲的CAPE与通常 的 ccCAPE的差别在于：空气块是从修正的对流)凝结高度 CCL开始作湿绝热上mod升；CCL是指地面到850hPa层平均混合比等值线与温度层结曲线相交之点所在周 mod度式(31.3.3冲Shr0~ 6的计算公式如下：fP(zv(z 血 1Shr。
」= ——V (0 )+V (0.5km } ⑶・3・4)2 0咋血在大范围雷暴日,CAPE和Shr0 6的值均特别大当CS > 2700 (j kg工 CCLm(6km)」)时，则预报有大范围雷暴；否则，不预报有大范围雷暴HSSW96与HSSW97认为，CS的功能与能量-螺旋度指数(EHI)类似由于受资料限制，瑞士科学家未找到利用 1200UTC资料区分孤立雷暴和大范围雷暴的新参数，故在CS指数中，不像SWISS那样，区分成用0000UTC或 1200UTC资料计算的两种。