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本研究利用1967～2006年湖南97个气象观测站冰雹日数资料，分析了湖南冰雹日数年代际、年际、季、月、旬、日变化和地域分布特征。利用NCEP再分析资料重点对58个一日有5站以上(同一区域或相邻的两个区域)出现冰雹的春季系统性冰雹天气过程进行天气学分型，分析了其环流形势特点，同时利用湖南近几年多普勒雷达资料对冰雹天气的回波特征进行了分析，确定了冰雹预警预报因子值，建立了湖南冰雹多普勒雷达预警预报方法，还利用湖南冰雹环流特征、数值预报物理量产品对湖南春季冰雹预报技术进行了初步研究，得出了如下结论：
(1)湖南冰雹主要发生在春季，是典型的春雹发生区，春季冰雹日数占全年冰雹日数的74.9％；有明显的年际和年代际变化，存在2、4.8年的周期，七十年代、八十年代多雹，九十年代明显减少，二十世纪呈持续减少趋势；日变化十分明显，多出现在午后到傍晚；地理分布呈西多东少，高山多于平原，洞庭湖北侧多于南侧的特点。湖南近二十年冰雹时间和空间分布上有明显的变化趋势，旬变化由双峰型向单峰型转变，地域分布更集中，主要出现在湘西北和湘东南。
(2)分析了多普勒雷达探测产品中的回波形状(块状、弓状、线性波状、飑线)、强对流天气强度场特征(Ⅴ型缺口、钩状回波、弱回波或有界弱回波、三体散射、回波中心强度、变化趋势)、VIL值、强对流天气风场特征(TVS、中气旋、阵风锋、低层辐合高层辐散、强回波区对应的0.5°仰角最大径向速度)等因子与湖南冰雹天气产生的相关性，确定了冰雹预警预报因子特征值，并将国外强风暴的雷达反射率因子特征及径向速度回波特征应用于湖南省，进行相应完善。
(3)利用NCEP再分析资料归纳出了湖南春季系统性冰雹天气过程的天气学分型，湖南春季系统性冰雹天气形势总体分两大类，一类为高空冷槽类，分高空冷槽和地面冷锋前飑线降雹型、高空冷槽和地面冷锋后降雹型两个副类，一类为南支小槽类，分南支槽和地面倒槽锋生降雹型、南支小槽和地面高压后降雹型两个副类。高空冷槽类是湖南常见的冰雹形势，南支小槽、地面高压后部型是湖南降雹范围最广的一种天气形势，平均一次过程有28站降雹，最多的一次全省有67站降雹，最少一次也有15站。
(4)利用NCEP再分析资料合成分析了湖南各类冰雹天气过程的环流特征，统计归纳出了湖南冰雹层结特点，湖南出现冰雹天气时，大气层结呈低层暖湿，中层冷干，高层偏湿的特点，属典型的冰雹天气层结。
(5)归纳出了预报高空冷槽类冰雹、南支小槽类冰雹天气时应着重考虑的天气形势特点，得出了沙瓦特指数SI、干静力不稳定度△T=(T850-T500)、稳定度指数△θSE、抬升指数LI、下沉对流有效位能DCAPE、深厚对流指数DCI、0℃层高度H。、850hPa与500hPa温度差△T、瑞士雷暴指数SWISS、总指数TT、山崎指数KYT、KI指数等对湖南冰雹预报有很好指示作用的物理量指标。