影响台风“鲇鱼”(2010)强度的环境系统的诊断分析

本文采用日本气象厅的最佳路径数据和美国国家环境预报中心1°×1°逐6h再分析资料,利用分部位涡反演的方法,分析了不同天气系统对台风鲇鱼(2010)强度变化的影响.研究结果表明,在鲇鱼的生成和发展阶段,西北太平洋副热带高压扰动促进水汽向台风中心输送,为台风增强提供充足的水汽条件;台风自身扰动的增强,其自身的抽吸作用使得高层流场具有较强的辐散特征,同时配合低层强的辐合,有利于鲇鱼强度的维持和增强;与此同时,台风自身扰动和西风槽系统扰动共同引导弱冷空气向鲇鱼中层入侵,有利于鲇鱼内部对流的发展,激发其强度进一步加强.在鲇鱼减弱阶段,由于台风自身环流导致水汽流出增多,加上西风槽扰动向台风中心带入的大量干空气,造成鲇鱼内部水汽供应不足;鲇鱼中心高层流出气流受西风槽扰动以及位于鲇鱼南侧的反气旋阻挡,气流辐散减弱,也不利于台风强度的维持.     

超强台风“鲇鱼”形成过程中的水汽演变特征

基于一次成功的数值模拟和相关的敏感性试验,对超强台风鲇鱼形成过程中的水汽演变以及海气非线性反馈机制-WISHE(wind-induced surface heat exchange instability)机制的作用进行了探讨.在"鲇鱼"台风形成过程中,对流活动具有显著的日变化特征.与之相对应,台风前期扰动中的总水汽含量呈现出振荡式增长的特征.在浅对流活跃阶段,台风胚胎中的总水汽含量逐渐增加,而在深对流爆发和随后的层云阶段,总水汽含量迅速减小.在浅对流活跃阶段,台风前期扰动中总水汽含量的增加是大气中水汽通量辐合和海洋蒸发的结果,其中,前者的贡献远大于后者.在深对流阶段,由于水汽通量辐合以及海洋蒸发所贡献的水汽之和略小于深对流引发的强降水引起的水汽消耗,因此,台风前期扰动中的总水汽含量下降,但这一减少量小于浅对流阶段总水汽含量的增量,正是通过几次这样的周期性变化,台风前期扰动中的总水汽含量呈振荡式增加,最终支持了临近台风形成时刻深对流的爆发,导致了"鲇鱼"台风的生成.上述结果表明浅对流活动对于台风前期扰动的增湿和深对流活动以及台风形成具有重要贡献.数值敏感性试验表明,尽管海洋蒸发贡献的水...     

1617超强台风“鲇鱼”大风成因和预报分析

2016年第17号台风"鲇鱼"正面袭击福建省,并于9月26~29日期间给福建带来了严重的风雨灾害,尤其是大风带来的破坏影响非常严重。该文对1617"鲇鱼"台风大风的成因进行分析,得出结论:(1)"鲇鱼"外围螺旋雨带较台风本体先行逼近以及台湾海峡的狭管效应导致台风大风提早出现,且强风多集中在福建中北部沿海。(2)"鲇鱼"影响福建前期,地面冷空气自中偏东路向南补充,使得福建中北部沿海气压梯度明显增大,这是造成该地区起风时间提早、大风强度强、大风维持时间长的原因之一。(3)对流能量释放造成的大风与台风环流带来的大风叠加产生的增幅效应,也可能是"鲇鱼"在福建造成大范围、长时间强风的一个原因。(4)预报员根据积累的台风大风预报经验并结合丰富的观测资料,对数值模式输出的产品进行订正,将有利于做出准确率更高的大风预报。     

“苏迪罗”台风(2015)造成武宁大暴雨过程诊断分析

利用NCEP再分析资料和常规观测资料等,对2015年8月9-10日台风"苏迪罗"引发武宁地区大暴雨而周围地区明显偏小的原因进行分析。结果表明:1)台风"苏迪罗"在江西先西北行而后转北上,移动路径长,滞留时间长,导致武宁出现长达21 h持续降水;2)武宁一直处于台风北侧的东风急流中,急流在不断输送水汽的同时,造成的低空辐合释放不稳定能量对暴雨有利;3)武宁短时强降水发生期间,高层辐散,低层辐合,上升运动深厚而强盛,而周围地区上升运动相对明显偏弱;4)武宁在台风登陆江西前后长时间处于高能量锋区中是产生大暴雨的重要原因;5)武宁强降水期间低层一直处于逆风辐合区是武宁地区降水强于周围地区的另一个重要原因。     

“鲇鱼”台风闽东阶段性暴雨物理量特征与地形模拟试验

采用NCEP全球再分析资料、区域自动站资料、雷达回波等,对2016年第17号台风鲇鱼登陆福建时造成闽东地区历史罕见洪涝灾害的大暴雨成因进行初步分析,研究不同阶段的暴雨物理量特征,并利用WRF数值模式对闽东地形和台湾岛地形进行敏感性试验,分析不同阶段地形对暴雨增幅作用的敏感性程度。结果发现,此次台风暴雨过程存在两个明显的阶段性特征,第一阶段台风系统深厚,为整层正涡度,较强的低层辐合和高层辐散的垂直配置使上升运动发展和维持,动力条件好;第二阶段深厚的台风系统开始减弱,高层辐散和低层辐合强度明显减弱;涡度场上为低层正涡度、高层负涡度,且结构倾斜,表明有冷空气入侵。高低空急流的耦合作用有利于上升运动;偏东风和偏南风低空急流是主要的水汽通道和能量通道,第一阶段宁德地区受台风北侧宽广的偏东风-东南风急流辐合影响,各层高能区达到强盛期,暴雨区域广、强度强;第二阶段偏东风急流和偏南风急流在宁德北部汇合,假相当位温的中心值有所减弱,高能区分散,使得宁德北部地区暴雨表现为较明显的局地性特征;闽东地形对降水的增幅作用显著。     

台风Sinlaku(2008)生成过程环境场分析

本文利用美国国家环境预报中心1°×1°逐6h分析资料和半球观测系统研究与可预报性试验-亚太地区计划获得的云图资料,从背景条件、环流演变和背景场纬向风等方面入手,对西北太平洋地区的超强台风Sinlaku(2008)的生成过程进行了详细分析,探讨了近年来人们提出的热带气旋形成的新机制——波动临界层理论在这次台风生成过程中的...     

台风“启德”登陆过程中近地风场特征

通过对台风过程的风速及风向、阵风因子、湍流度和风速谱等参数的分析,研究了台风“启德”登陆时的近地风场特性.结果表明：台风“启德”的最大瞬时风速达到20 m/s,10 min最大平均风速为16m/s,台风登陆前,风速及风向脉动变化很大;台风登陆后,湍流度及阵风因子明显减小;风速变大,湍流度和阵风因子有减小的趋势.     

台风“利奇马”演变过程及动力特征分析

利用ERA5(0.25×0.25)逐小时再分析资料,对2019年8月4日—2019年8月13日台风“利奇马”的天气过程、动力特征等进行了综合分析。研究结果表明：（1）中心为深厚的低压暖心结构、等压线密集且温度和气压的梯度都很大;（2）低层风场有三个不同的区域,分别是台风眼区、漩涡大风区、外围大风区。中心气流在低层气旋性流入,高层气旋性流出,高层外侧反气旋性流出,台风眼区有强烈的下沉气流;（3）台风低层涡度场特征为眼区和近中心大风区为正涡度,外围正负涡度交替分布,高层散度场为螺旋形正负散度交替分布。     

台风“暹芭”引起宁德市远距离暴雨过程分析

利用ECWMF再分析资料、新一代天气雷达、地面及高低空常规观测资料,对2022年第3号台风“暹芭”登陆期间在宁德市引起的远距离暴雨进行分析。结果表明,此次远距离暴雨由台风“暹芭”外围环流与副高之间形成的低层东风急流共同作用形成,暴雨持续时出现东风波,为此过程提供了一定的动力条件。此次远距离暴雨有两个暴雨中心,一个在福鼎、霞浦、柘荣交汇处,另一个在蕉城和福安沿海一带。此过程CMA-MESO模式具有一定的预报能力,其余模式的量级预报均偏小。     

波浪对台风风暴潮过程的影响分析

利用胡克林等建立的长江口及邻近海域的二维风暴潮数值计算模式,对2007-2008年有较大影响的4次台风风暴潮进行加波浪和不加波浪的后报计算.将计算结果与实测资料进行比较分析,得出结论:波浪对于风暴潮的影响程度取决于台风的路径、登陆地点和不同时刻.在台风登录前后一两天内,加波浪计算比不加波浪计算出的风暴潮水位精度总体要高;当台风传播到近岸时,波浪破碎对近岸增水影响较大,需要加波浪计算台风风暴潮;对南登陆北上转出型台风风暴潮计算时需加波浪,而对南登陆型可不必加波浪,以提高计算效率.     

遭遇台风“梅花”

2011年夏,我国海洋科学家在西太平洋科学考察期间遭遇9号超强台风梅花。台风来袭,海天悚然,渔船归港、商旅不行,居民趋避、鸟飞虫藏……只有勇敢执著的科考人员一边与台风巧妙周旋,一边努力完成科研任务。梅花从西太平洋一路追逐着科考船,于8月5日掠过青岛附近海面。当时天气恶劣,风大浪高,能见度差。这是当时焦念志院士在青岛近岸拍摄的珍贵照片。     

“珍珠”(0601)台风暴雨的广义湿位涡诊断分析

分析了“珍珠”台风暴雨的有利天气形势和暴雨区广义湿位涡时空分布特征,结果表明:高空急流入口区右侧辐散、低层暖式切变辐合是此次台风暴雨的有利形势;500hPa高空槽后弱冷空气渗漏促使暴雨增幅;暴雨出现在低层广义湿位涡的异常正值区附近,暴雨区走向与低层广义湿位涡正值等值线的走向基本一致;低层广义湿位涡可预报未来暴雨落区和走向,对暴雨预报可有6 ～ 12h的提前量.     

2011年02号台风“桑达”快速增强过程分析

文章以2011年2号超级台风“桑达”为例,根据中国气象局(CMA)和美国联合台风警报中心(JTWC)的热带气旋(TC)资料,定义其近中心24小时风速变化达到17.5m/s(35海里)为TC快速增强的阈值。进一步合成分析了“桑达”快速增强前后96小时的环境要素场变化特征。结果表明：“桑达”底层水汽通量的突然增强为其经历快速增强过程及以后缓慢增强过程提供了有利条件;其北侧的高空槽和东北侧副热带高压的增强终止了其快速增强过程;环境风速和风向切变是影响“桑达”经历快速增强过程的重要因子,大强度的北西风切变使得“桑达”强度减弱;风向切变由东南方向转为西北方向时,以北西气流为载体的冷空气破坏了其环流结构,使其快速增强过程终止。     

“台风”名字的由来

20世纪初至中期,中国大陆、台湾和日本自行为区内的台风编配了一个4位数字编号,编号首两位为年份,后两位为该年顺序号。例如0312,即2003年第12号热带气旋。设在日本东京的世界气象组织属下的亚太区域专业气象台的台风中心,则以进入东经180度、赤道以北的先后顺序编号。而美国关岛海军联合台风警报中心则用英美国家的人名命名。     

“台风”的概念化研究

台风是居住于沿海的人们体验较多的自然现象,于语言层面残留了关于概念化主体的知识结构、思维机制之印记,故对台风的概念化进行研究颇具意义。用以概念化台风的事物概念框架的数量远多于事件概念框架;事物概念框架中,用以概念化台风的具体事物概念框架的数量远多于抽象事物概念框架。概念化台风的理据存在让听者、读者感觉熟悉、亲切,附加概念化主体的态度等四条。     

湿Q矢量分析法在台风“圣帕”暴雨过程中的应用

应用非地转湿Q矢量理论,对2007年8月18~25日台风“圣帕“登陆后造成的大范围持续性暴雨过程进行诊断分析.结果表明:非地转湿Q矢量流场的辐合区是大气垂直运动发展较强的定性指标,与24 h内暴雨落区的对应关系较好;低层等压面上非地转湿Q矢量辐合中心的移动可比台风低压的行进提前24 h.同时,700 hPa和850 hPa的Q矢量辐合中心与强降水中心相对应,尤其是700 hPa湿Q矢量散度辐合中心在暴雨出现前12~24 h就表现出较好的指示意义.非地转湿Q矢量散度的垂直分布随高度倾斜伸展,Q矢量辐合区与辐散区自低层到高层呈带状相间分布的,促使上升运动更加激烈和持久,从而容易形成强的降水.非地转湿Q矢量最大辐合区并不在降水中心的正上方,而是超前的,并且越往高层超前越明显,因此Q矢量散度的垂直分布对强降水具有预报意义.     

台风“狮子山”和“圆规”对霞浦县降水影响对比分析

2117号台风“狮子山”和2118号台风“圆规”移动路径相似,但过程雨量在时间和空间分布上却有差异。该文利用霞浦县域内自动气象站逐时EFZ格式站点数据、欧洲中尺度天气预报中心的ERA-5再分析格点资料,对两次台风过程的环流形势以及垂直速度、涡度散度、水汽等物理量进行对比,得出以下结论：两次台风过程中低槽东移引导冷空气南下的程度不同,“狮子山”过程无冷空气卷入,降水持续时间短、强度强;而“圆规”过程存在干冷空气卷入,降水持续时间长、强度弱。同时相较于“圆规”,“狮子山”过程高低层具备较好的垂直环流特征,配合低层水汽辐合,中层的强垂直上升运动,更有利于强降水发生。     

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。     

太湖流域台风可能最大降水(PMP)估算

本文提出了台风暴雨计算模式Ｉ＝－２５．０ｑ０ωｍ，估算结果经论证是合理可靠的．文中还用一个例子介绍了一种缺测资料时补出等雨量线的新方法。