西北太平洋台风活动和中国沿海登陆台风暴雨及大风的气候特征

根据１８８４－１９９６年台风资料对西北太平洋台风活动及中国华南、华东沿海登陆台风暴雨和大风进行了分析,得出：西北太平洋台风有两个活动中心,一个在南海,一个在菲律宾以东洋面上,各月活动中心的位置不同,华南沿海登陆台风主要集中在６－１１月,８－月的降水量和风速最大;华东沿海登陆台风主要集中在７－９月,其降水量和风速都不亚于华南沿海陆台风;华南和华东沿海登陆台风异常多和异常少的年份,台风的最大降水量和最大风速都无显著差异,西北太平洋台风生成频数有３０年和１５年的周期变化,华东沿海登陆台风有较强的１５和３－４年的周期变化。一般厄尔尼诺期间西北太平洋台风生成和登陆台风次数减少,拉尼娜期间次数增加;从气候学角度看,西北太平洋副热带高压指数中有副高脊线位置与华沿海６－７月登陆台风次数和副高北界位置与华南沿海８－９月登陆台风次     

影响华南西部的登陆热带气旋的若干气候特征

利用1950-1999年台风年鉴资料,结合广西89个测站的降水资料,统计和分析了登陆影响华南西部热带气旋的若干气候特征.结果表明,进入华南西部的热带气旋数占登陆华南沿海地区总数的75%;年均有1.9个热带风暴级别以上的热带气旋进入广西,其中强热带风暴强度以上的占84%.进入华南西部和登陆华南地区的热带气旋都具有显著的年际变化特征.不同月份、不同热带气旋登陆后的维持时间差异极大,平均维持时间的长短与登陆后12 h内强度的衰减程度密切相关.热带气旋引起暴雨的多寡和低压环流在广西境内的滞留时间成正相关,而与登陆时的强度没有明显的关系.     

海南省台风和暴雨灾害年景评估及其变化分析

利用海南省1982—2017年的气象观测资料、台风和暴雨灾情资料以及社会经济数据,构建了可较好去除物价上涨因素的灾害影响综合评估指数,并按照百分位法确定了灾害的气候年景等级阈值,给出了历年灾害年景的评估结果,分析了灾害年景的变化及其影响因素,结果表明:(1)所研制的灾害年景评估方法可以客观地反映海南省台风和暴雨灾害的年景分布;(2)近36年海南省台风和暴雨灾害年景等级年际间的波动剧烈,且在20世纪80年代后期至20世纪末存在3～6年的显著周期,21世纪初期存在短暂的4～5年和2～3年的显著周期.在年代际变化方面,1982—1996年期间,灾害年景等级基本处于相对偏高的阶段,1997—2017年灾害等级进入相对偏低的阶段,但未发生突变;(3)近36年来,尽管登陆海南岛的热带气旋的年最强登陆强度有增强趋势,热带气旋所造成的重度区域性暴雨过程的年频次亦有增加趋势,但由于热带气旋年登陆频数的减少以及防灾减灾能力的增强,台风和暴雨灾害所造成的人员死亡、房屋倒塌以及直接经济损失均有减少趋势,因而导致了台风和暴雨灾害年景有转好趋势;(4)海南省台风和暴雨灾害年景的年际变化与登陆海南岛的热带气旋年频数、年最强登陆强度以及热带气旋造成的重度以上区域性暴雨过程的年频次密切相关.     

同化QuikSCAT资料对台风Vongfong(2002)数值模拟的影响

利用四维同化技术和中尺度数值模式MM5相结合对南海台风Vongfong(2002)的登陆过程进行了模拟,分析表明:同化Qu ikScat资料主要能使模拟的台风移动路径与实况更为接近。而台风的强度变化、降水量和降水分布的模拟与对流参数化方案有密切的关系,其中以Betts-M iller湿对流调整型方案最为合适。HFT试验模拟的台风路径、强度变化、暴雨分布和降水强度与实况一致。且试验结果较好地重现了Vongfong的一些异常特征,如路径突然折向北、移速先慢后快、近海强度加强、降雨量大、强暴雨中心落在台风西北侧等。利用非常规资料改善模式初始场,有逼真的物理过程,可以提高对台风登陆过程的预报。     

福建省登陆台风与暴雨洪水关系分析

分析了1950年～2009年在福建登陆的85次台风的年际年内分布、路径和登陆点及迁移规律,台风强度与闽东暴雨中心雨量、洪峰水位关系。结果表明:福建沿海登陆台风以7～9月份为最多;台风穿过台湾岛登陆福建的频率最高,致闽东常降强暴雨,且洪水大;前后两次台风登陆点以跨区迁移为主;闽东暴雨中心雨量与台风强度关系不密切,赛江、霍童溪洪峰水位与暴雨中心雨量关系分别呈高度、中度相关。该成果可为福建闽东防台抗洪提供参考。     

福建省台风降雨的小时尺度响应特征

基于近5 a登陆福建沿海地区的台风最佳路径,采集台风登陆地区在台风登陆前后3 d(总计7 d)1747个气象监测站的降雨时程数据.通过识别提取台风登陆区域的降雨特征,在小时时间尺度上,比较研究各登陆区域台风降雨雨型、累积降雨量时程响应特征、峰值降雨强度以及降雨的时间尺度特征.研究结论可为台风暴雨型滑坡灾变机理的数值模拟...     

长江三角洲地区1644—1949年重大台风灾害年辨识与重建

为从较长时间上探讨长江三角洲地区台风灾害的发生情况,基于灾害影响县次,对1644—1949年长江三角洲地区重大台风灾害年进行排序.结果表明:1696年台风灾害影响范围为38县次,在300a中仅此一年;1724年和1781年的台风灾害属100～300a一遇;50～100a一遇的台风灾害分别发生在1732年、1747年和1877年.1696年和1732年的受灾区域大都分布在长江口附近,1724年、1747年和1781年分布在长江口和杭州湾附近,而1877年主要集中在长江南部和杭州湾北部地区.1696年的两次台风均是由上海附近登陆,第1次的暴雨和风暴潮及第2次的风暴潮都造成洪涝灾害;1724年台风登陆地点位于上海奉贤附近,暴雨和风暴潮同时成灾;1781年台风登陆地点为嘉善县附近,主要为风暴潮致灾;1732年台风登陆地点为长江口南上海地区,台风暴雨和风暴潮同时造成洪涝灾害;1747年台风登陆地点为宝山、崇明附近,主要是台风带来的风暴潮致灾;1877年台风登陆地点为太仓、宝山、嘉定县附近,主要是大风及暴雨致灾.     

浙江地形对台风Khanun影响的数值试验和机理分析

以2005年严重影响我国华东地区的登陆台风Khanun为研究对象,利用MM5模式对其登陆浙江过程进行了数值模拟,通过模拟结果和实况的对比表明,模式对台风路径和降水的模拟是成功的,在台风移向移速、暴雨强度和落区上与实况十分吻合,但在台风强度模拟上则较实况偏小.在控制试验比较成功的基础上,本文还设计了3个敏感性试验,分析了浙江地形对台风路径、强度和降水的影响及其机理,它们分别为地形加倍、减半和无地形试验.试验结果表明,浙江地形对台风Khanun移动路径没有显著影响,这可能与浙江地形高度较低和环境场强引导气流有关.在降水强度上,浙江地形对暴雨的增幅作用十分显著,由地形强迫产生的降水和地形走向相一致.迎风坡由于地形动力抬升作用有利于上升运动加强,使得对流发展旺盛,降雨量增加,背风坡降雨量减少,浙江中北部沿海地区由于地形强迫产生了与台风环流同位向的扰动使得台风环流明显增强,形成暴雨中心.有无地形影响下的螺旋度对比显示,暴雨增幅区与低层正螺旋度差值区和高层负螺旋度差值区相对应,螺旋度差这种高低层耦合是触发和维持台风暴雨的动力机制,有利于台风螺旋结构的维持和强降水的发生.     

复杂路径台风麦莎影响山东天气分析

利用常规、非常规天气资料对2005年以近年来罕见的路径影响山东的登陆北上类台风"麦莎"进行分析.结果显示:台风麦莎造成山东降水有远距离降水和直接影响时造成的降水;台风麦莎在500 hPa趋暖效应明显;历史研究成果对正确预报麦莎台风天气非常重要;副高变化是麦莎台风登陆后出现复杂蛇形路径的重要原因;日本数值预报对预报台风路径有很大帮助;没有西风带系统配合台风麦莎造成山东暴雨强度不强.个例的总结对预报非常重要,总结个例是提高预报水平、正确预报天气的重要途径和手段.     

福建省台风灾害链空间特征分析

根据历史台风灾害资料,建立台风灾害灾情数据集,在分析福建省台风灾害成灾机制的基础上,结合前人的研究成果,构建福建省台风灾害链模式,建立历史台风灾害链判别依据,获得历史台风灾害链空间分布图,结合各县市距离海岸线的距离和台风移动路径,分析其空间特征.结果表明:福建省以台风-暴雨灾害链分布最广泛,全省的每个县市都有出现,自东向西逐渐减少,并形成南北两个高密度区域;台风-大风灾害链的分布也较广泛,但以闽中山脉以东的沿海地区更为集中;台风-风暴潮灾害链主要分布于东部临海的县市.不同移动路径的台风灾害链影响特点各异,登陆广东类台风主要给闽西南地区带来狂风和暴雨影响;北部登陆类、穿台入闽类和直接登陆类台风均会给福建带来狂风、暴雨和风暴潮灾害,但影响区域不同.     

基于大数据的影响浙江海堤安全的台风相关特征分析

由于海洋环境不断变化,台风等海洋灾害日趋严重。影响浙江海堤的台风每年也不断增多,海堤防灾任务愈加繁重,原先高标准建设的海堤已经不适应新的海洋防灾要求。为了有利于预判台风对浙江海堤造成影响的趋势,本文在大数据背景下采用数据聚类分析、相似匹配、统计描述等方法分析研究建国以来影响浙江的台风,并从年际月际变化、源地、路径、狂风、暴雨、风暴潮等方面分析台风特征。研究表明:台风年际发生频次增大,特别是强度越来越强;近海生成并登陆的台风速度快,威胁大;台风易在湾口,地形低洼处登陆,这些地区海堤损毁严重;瓯江口至鳌江口一带出现台风暴雨概率较大,容易形成洪涝灾害;发生强风暴潮时温州超警戒潮位站数最多,海堤最易出险。     

动力分析及其在天气预报中的应用

本文是以扼要介绍工作[2]为中心,简要叙述了诊断分析的意义、起源和它的正确含义。强调指出,现代的诊断分析是一种狭义的动力分析,它的计算是以准确的观测和天气学分析为基础,计算结果也需要较准确的天气学、动力学的分析与判断。总之,它是广义动力分析的组成部分和基础。 [2]主要是利用较完全的ω方程,对于与7503号台风密切相关的“75.8”河南特大暴雨进行了诊断分析。计算结果指出潜热释放是导致上升运动的最重要的物理过程。根据计算的ω和观测到的水平风场,分析了包括7503号台风和河南暴雨区在内的大范围三维流场及其变化。指出:由于北方弱冷空气和登陆的7503号台风的相互作用,导致了河南特大暴雨过程;在它们的相互作用下,7503号台风的路径强度和结构相应发生有规律的变化。     

福州地区近20年台风降水特征分析

利用2000—2019年的台风历史资料和2010—2019年的区域自动站逐时雨量资料,分析影响福州地区的台风和台风暴雨的时空分布特征,将登陆台风按照登陆地点分为7类,分析不同登陆地点的台风对福州地区降水的影响。结果表明,近20年来福州地区台风暴雨的年均发生频次、降水量、台风过程最大降水量、日最大降水量、台风暴雨降水量占全年总降水量的平均比例和最大比例都呈减少趋势。不同登陆地点的台风对福州地区降水的空间分布不同,但大多数台风的过程雨量大值区和短时强降水高发区均在福清市西部、闽侯县和永泰县交界处、晋安区中部、罗源县北部;另外,登陆莆田到泉州区域的台风对福州地区降水产生的影响最大,其次为登陆福州地区的台风。     

云娜台风加强及特大暴雨过程的多普勒速度场特征研究

浙江省温州市CINRAD-SA雷达站因其较好的地理位置,详细探测了在有效观测范围内云娜台风发展、演变、近海加强加速、登陆及西行衰亡的全部过程。利用其获取的强度场与速度场资料,结合台风定位资料及自动站雨量资料,分析了台风加强及特大暴雨时段的多普勒雷达强度场、速度场特征,发现多普勒雷达能捕捉到远距离台风的加强信息。这次台风造成了浙江省多场暴雨过程,多普勒速度场资料揭示了在台风这一暖心低压的背景下,高空西南急流的脉动、高空辐散的加强、台风北侧弱冷空气的触发与特大暴雨的良好对应关系。     

北上热带气旋的主要特征及其对河北的影响

利用CMA-STI热带气旋最佳路径数据集资料,对1949—2018年北上热带气旋(NMTC)的主要特征进行统计分析.结果表明:①近70年来,NMTC的频数呈略增加的趋势,进入关键区的NMTC频数随年代总体呈略减少趋势;②北上时段集中在7—9月,8月份最多;③NMTC在整个生命史中,最多的是超强台风,进入定义区后,强热带风暴占比最大,强度在台风以上的NMTC,首次登陆地点一般在浙江及以北地区;④进入关键区以热带风暴为主,强度维持台风级别的NMTC,首次登陆地点一般在山东及以北地区;⑤70年间进入河北地区的NMTC共有8个,其强度与其初次登陆时的强度没有明显的正相关关系;⑥对河北造成的影响是远距离NMTC与中纬度西风槽相互作用主要产生暴雨洪涝灾害,而近距离或受其直接影响,风灾可能更多;⑦NMTC造成的风暴潮若与天文大潮叠加,则潮灾更加严重.     

华南西部登陆台风的大尺度条件对比分析

利用每6 h一次的NCEP/NCAR再分析格点资料对9615号和0103号两个典型台风的大尺度环境场特征进行对比分析.结果表明,在中高层出现"北槽南涡"的环流形势场有利于登陆台风的维持; 源于南海南部和孟加拉湾的热带低空急流汇成的台风南侧的西南风急流是台风登陆后得以维持和引发暴雨增幅的重要系统.进一步分析表明,主要影响系统的差异导致了两个台风在垂直风切变和涡度的垂直分布上存在极大的差异, 较弱的垂直风切变及较强的涡旋环流是0103台风比9615号台风在登陆后维持得更长的最直接原因.     

一次造成南安特大暴雨的晚台风分析

对1998年月26—28日9810号台风造成的特大暴雨过程进行分析,结果表明：晚台风虽然没有登陆福建,同样能对福建造成重大影响。产生我市特大暴雨的主要原因是强大的台风外围环境流场,东路适当的冷空气入侵,中层明显的台风倒槽,另外,台风环流北侧的高压坝也是使台风产生局部强降水的一个重要因素。     

舟山台风灾害及东部海岛台风降雨量分布特征

对舟山市的台风灾害及其东部海岛台风降雨量的影响因素进行了分析。分析发现,台风的破坏力,主要由伴随的狂风、暴雨和风暴潮等因素引起,历史上对舟山有较严重影响的台风占34.5%。台风降雨量大小与台风路径有很大的关系。台风在浙江中部的台州沿海登陆时,舟山东部海岛的降雨量最大。每年台风雨量占年雨量的1/4~1/3,但不同年份有很大的差别。地形对台风降雨量大小影响也很明显。最大台风降雨量出现在桃花岛。     

利用GPS数据研究江西区域电离层对台风“潭美”的响应

以2013年8月22日途经江西的台风"潭美"为研究背景,利用江西连续运行参考站(CORS)获取的GPS数据反演高精度TEC,对台风"潭美"登陆前后多天电离层的TEC进行了分析,发现:8月22日电离层TEC变化存在异常,且在台风登陆前TEC变化在逐渐增大,台风过境后TEC变化值出现下降趋势;进一步对台风登陆前后一段时间的TEC时间序列进行谱分析后,认为8月22日电离层TEC的扰动很可能与台风有关;对台风当天即8月22日各站点进行时间序列和空间强度分析,结果表明距离台风路径越远,TEC的扰动强度越小。进一步确认8月22日的电离层异常与台风具有相关性。     

登陆台风衰减与变性过程的对比研究

本文对登陆台风Freda的衰减和变性阶段进行了水汽、动能的对比诊断研究,结果表明,水汽供应条件对于台风登陆后的强度变化十分重要。台风北上过程中,副高边缘的偏南低空急流是最主要的水汽输送带。台风登陆后在衰减过程中,可看作是一个动能的“准封闭系统”,次网格尺度效应及摩擦作用是台风衰减的主要因子;变性阶段,在对流层高层有大量的动能输出,次网格尺度效应成了重要的动能源,台风与西风带相互作用时的动能平衡与温带气旋类似。