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双台风生消过程涡旋能量、水汽输送相互影响的三维物理图像 总被引：7，自引：2，他引：5
重点研究“莫拉克”台风发展并登陆台湾,以及“天鹅”台风消亡阶段两者相互作用的问题。通过诊断分析发现“莫拉克”与“天鹅”移动过程存在双台风涡旋互旋、吸引与合并现象。采用双台风中心连线的垂直剖面移动坐标分析法可揭示出双台风涡度、风场三维结构,演变过程中双台风的涡度、动能强度呈反向变化关系,在双台风生消过程中,动能、位涡场分布存在显著“连体”通道特征。并揭示出双台风涡旋各自生、消过程水汽、动能可能存在的相互影响及其涡旋结构变化的内在关联。对“天鹅”消亡、“莫拉克”引发暴雨过程,采用Flexpart-WRF耦合模式模拟“质点群”轨迹,模拟结果再现了双台风生消阶段“天鹅”台风水汽“粒子群”向“莫拉克”低层气旋式输入通道,且在“莫拉克”涡旋高层反气旋式卷出的三维立体动态图像。通过剔除“天鹅”台风涡旋数值模拟试验进一步印证了“天鹅”台风趋于消弱过程其水汽、动能输送为“莫拉克”台风发展与维持做出了一定贡献。基于以上合成分析、轨迹和数值模拟技术综合分析提出了能揭示“天鹅”消亡、“莫拉克”发展过程能量、水汽输送相互影响的三维物理图像。 相似文献
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使用常规观测、最佳台风路径数据、风云二号气象卫星亮温(Black body temperature equivalent,TBB)、全球协同探空站资料和NCEP/NCAR全球再分析资料,对2016年第10号台风"狮子山"并入温带气旋过程中,二者相互作用下引发的东北地区强降水进行了分析。结果发现,台风"狮子山"并入温带气旋过程中,其结构由对称的热带涡旋云系向非对称斜压云系发展,最终演变为成熟的温带气旋云系。受温带气旋的影响,台风"狮子山"逐渐进入到强垂直风切变环境,台风涡旋环流、水汽输送、垂直运动呈现明显的不对称和垂直向西倾斜结构,暖心结构遭遇破坏,水汽输送逐渐远离台风环流;台风影响下的高低空急流有利配置对温带气旋形成正涡度平流输送,伴随着锋生作用,使得温带气旋获得动力和能量而发展。对东北地区强降水的分析发现,台风并入温带气旋过程中,温带气旋加强发展,带来了增强的动力、水汽和能量的输送,是引发东北地区强降水的主要原因,降水主要发生在暖平流带中,600 h Pa与900 h Pa之间的厚度梯度大值区对强降水的落区具有很好的指示,强低层辐合、高层辐散,促使强的垂直上升运动,配合强暖平流和充沛水汽的输送,对应着强降水的发生。高层弱的干冷空气缓慢向低层侵入,使得降水持续时间长、结束缓慢。降水总体具有持续性,伴有较强对流降水的发生。 相似文献
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水汽输送影响登陆热带气旋维持和降水的数值试验 总被引：61，自引：10，他引：51
Bilis(0010)是一个登陆后长久维持的热带气旋,其维持期间与一条西南风低空急流水汽通道长时间保持联结.用中尺度模式MM5V3对其维持过程进行模拟,并通过多个敏感性试验,研究不同方向水汽输送对热带气旋在陆上维持和降水的影响.结果表明:外界持续的水汽输送有利于热带气旋气旋性环流在陆地上维持,减缓其登陆后的强度衰减.水汽输送通过影响热带气旋的热力结构来影响热带气旋强度,充沛的水汽供应有利于热带气旋暖心维持.外界水汽输送有助于热带气旋雨带中的强对流活动,使雨量加强.而对流活动过程中水汽凝结潜热释放是热带气旋获得能量继续维持的重要条件.结果还表明,南边界水汽输送对热带气旋维持和降水的影响最为明显,其次是东边界.来自北界和西界水汽的影响微弱. 相似文献
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热带气旋“南川”在2010年三个热带气旋异常路径中作用的数值模拟研究 总被引：1，自引：0，他引：1
2010年历史上罕见地有了第6号强热带风暴“狮子山”、第7号强台风“圆规”和第8号热带低压“南川”在40 h内相继生成,且之后移动路径异常。通过对国内外六个业务数值模式对这3个热带气旋路径预报能力进行分析,发现尽管业务模式对热带气旋路径大致趋势具备一定的预报能力,但对于转向点、登陆点的预报仍与实况有较大差距。通过数值模拟试验发现,预报难点在于模式对作为3个热带气旋间连接纽带的“南川”与“狮子山”、“圆规”之间的相互作用的描述。结合环境场特点及双台风相互作用的概念模型,分析发现“南川”与“狮子山”可能存在直接相互作用,而与“圆规”可能发生了半直接相互作用。进一步利用中国气象局上海台风研究所近年来发展的GRAPES-TCM台风模式进行了以“南川”为核心的敏感性数值试验,初步证明了这3个热带气旋相互作用的存在,并提出了“南川”对“狮子山”和“圆规”路径产生影响的物理机制。 相似文献
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双热带气旋相互作用的机制分析及数值研究(一)——物理机制的分析 总被引：1，自引：1，他引：1
本文对正压情况下双热带气旋的相互作用进行了机制分析.通过对两个理想涡旋间非线性涡度平流过程的分析,揭示了双涡气旋性互旋及其中心间距变化的涡度平流机制.分析表明,一个涡旋的切向风场对另一涡旋涡度场的平流相互作用可造成两者气旋性互旋;而一个涡旋的切向风场与另一涡旋涡度梯度间的相互作用所引起的次级环流可造成双涡中心间距的增大或减小(定义为排斥或吸引),由此提出了双涡相互作用的临界距离效应概念.对几类常用的理想热带气旋及合成热带气旋的分析证实,双热带气旋的相互作用存在这种临界距离效应,且临界距离平均在6—7个纬距 相似文献
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利用《热带气旋年鉴》资料、NCEP/NCAR再分析资料采用动态合成分析方法,研究了登陆热带气旋降水与夏季风急流之间的关系,同时对登陆热带气旋与夏季风急流发生相互作用的典型个例强热带风暴Bilis (0604) 利用数值模拟方法研究了二者之间的相互作用对暴雨的影响。结果表明:登陆后造成大范围强降水的热带气旋往往与低层急流长时间相连,其水汽通量和潜热能显著大于弱降水热带气旋。数值试验结果表明:夏季风低空急流向热带气旋输送水汽对热带气旋结构维持有利,当水汽输送被截断后,热带气旋气旋性结构被破坏,强降水减弱、范围明显缩小;季风急流风速增强时可增加水汽通量输送,使得强降水范围增加、强度增强;在夏季风影响背景下,热带气旋在陆上的移动改变水汽和不稳定能量的分布,而热带气旋本身独特的动力结构使得强降水强度增加。 相似文献
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利用热带气旋业务资料、数值模式分析场等产品从大气环流、双台风作用角度简要分析了1006号强热带风暴“狮子山”奇异路径的形成原因,结果表明同时存在的热带气旋“南川”和“圆规”所产生的双台风作用对“狮子山”路径有重要影响,并针对业务中的预报着眼点进行了分析和讨论. 相似文献
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台风榴莲（2001）生成初期中尺度涡旋合并过程研究 总被引：3，自引：1，他引：2
由于热带海洋上观测资料的稀缺和热带气旋系统本身发生、发展的复杂性,热带气旋生成机制研究领域至今仍然存在很多未解之谜。已有的观测和模拟研究证明,中尺度涡旋合并过程对于热带气旋的生成可能有触发作用,但尚未见到南海季风槽内热带气旋生成过程中中尺度涡旋合并现象的实例模拟研究。利用新一代中尺度天气研究与预报模式WRF对南海热带气旋榴莲(2001)生成过程中的中尺度涡旋合并过程进行了高分辨率(4 km)数值模拟,并与观测资料进行对比,利用模式输出结果重点分析两个中尺度涡旋合并过程中的主要动力学和热力学特征,并在此基础上进一步分析了合并过程中系统中心附近涡度方程中各项涡度收支的演变情况,最后通过两个敏感性试验与控制试验结果的对比,初步探讨中尺度涡旋合并过程对于热带气旋榴莲生成的作用。结果表明,南海季风槽中的新生中层中尺度涡旋V2,是榴莲生成过程中的主导涡旋,预先存在的东部低层的中尺度涡旋V1对于台风榴莲的生成则起到了辅助作用,两个不同高度的涡旋合并叠加促使涡度的辐合、辐散项率先在低层引起涡度的快速增长,随后垂直输送项在对流层中层对涡度的增长起主要作用。两个涡旋的最终合并,使热带气旋系统正绝对涡度在垂直方向上从低层到中层得以贯通,进而触发榴莲的生成。 相似文献
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登陆热带气旋研究的进展 总被引：120，自引：12，他引：120
随着大气探测技术的发展 ,登陆热带气旋研究已经成为热带气旋研究中一个新的领域。新的探测技术能初步揭示出热带气旋登陆过程中发生的多种改变。近年来 ,国内外科学家实施了一系列外场科学试验 (Fieldscientificexperi ments) ,对登陆热带气旋进行探测和研究 ,旨在提高预报的准确率。登陆热带气旋研究内容包括 :海岸和内陆山脉地形影响 ,结构和强度变化 ,登陆热带气旋的暴雨强度和分布 ,大风强度和分布 ,风暴潮强度和范围 ,登陆热带气旋在陆上的维持机制 ,陆地涡旋的路径和入海加强 ,边界层结构 ,陆面过程和能量交换 ,变性过程等。研究采用外场科学试验与数值模拟相结合的方法。模拟或预报模式中使用同化资料尤其是卫星同化资料来构造初值场 ,取得较好结果。登陆热带气旋的研究目前正在展开 ,并取得了一些重要结果。研究表明 ,潜热释放和斜压位能释放是近海或登陆热带气旋加强或维持的两种主要能源。这两种能量可分别从水汽输送和热带气旋与中纬度环流的相互作用中获得。另外 ,陆面饱和湿地或水面的潜热输送、热带气旋与中尺度涡旋或热带云团的合并以及高空流出气流强辐散也对其加强和维持有利。世界气象组织的热带气象研究计划 (TMRP)正在组织对这一领域的总结和下一步的研究计划。这项研究将对预报和 相似文献
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“环高”热带风暴登陆后路径分析及其对辽宁暴雨影响 总被引：3，自引：2，他引：1
2003年第11号热带风暴"环高"在浙江省南部登陆后强度迅速减弱,但其残余云系及水汽仍然继续北上,为辽宁8月22-23日区域性暴雨提供了动力、热力、水汽及充分的能量.本文在分析热带气旋维持、北上条件的基础上,对此次暴雨的成因和物理量进行分析,指出北上热带气旋携带的暖湿空气为暴雨提供了热力条件;热带气旋北上使低空偏南急流加强并维持,为暴雨提供了必要的动力条件;热带气旋为这次暴雨过程提供了充足的能量;热带气旋是这次暴雨过程重要水汽来源. 相似文献
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Tropical cyclones (TCs) Lionrock, Kompasu, and Namtheun were formed successively within 40 hours in 2010. Over the next several days afterwards, these TCs exhibited unusual movements which made operational prediction difficult. Verifications are performed on the forecasts of the tracks of these TCs with six operational models, including three global and three regional models. Results showed that the trends of TC tracks could be reproduced by these models, whereas trajectory turning points and landfall locations were not simulated effectively. The special track of Lionrock should be associated with its direct interaction with Namtheun, according to a conceptual model of binary TC interaction. By contrast, the relation between Kompasu and Namtheun satisfied the criteria for a semi-direct interaction. Numerical experiments based on the Global and Regional Assimilation and Prediction System-Tropical Cyclone forecast Model (GRAPES-TCM) further confirmed the effect of Namtheun on the unusual tracks of Lionrock and Kompasu. Finally, the physical mechanism of binary TC interaction was preliminarily proposed. 相似文献
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近30a登陆我国的西北太平洋热带气旋活动的时空变化特征 总被引：5，自引：0，他引：5
采用1979—2006年美国联合台风预警中心的热带气旋（tropical cyclone,TC）资料,对登陆我国的西北太平洋（Northwest Pacific,NWP）TC强度、路径、登陆地点的气候特征、年际变化及其演变趋势进行了统计分析。结果表明：登陆我国的TC以发源于西北太平洋的西侧以及南海中、北部为主,并且在NWP西南区生成的登陆我国的TC基本以西北移动路径为主,而在NWP西北侧和南海生成的登陆我国的TC多为打转或移动路径转向;登陆我国的TC不仅在强度上具有明显增强的变化规律,而且在登陆位置上存在向东北方向偏移的演变趋势,使得登陆厦门以北区域的TC数量具有增加的趋势,而登陆厦门以南的TC数量存在减少的趋势;登陆我国的NWP TC移动路径存在年代际的演变特征。 相似文献
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Recent trends and variability in tropical cyclone (TC) frequency and intensity are examined for TCs that affected China, with particular focus on those TCs that affected China’s key economic zones (e.g., the Yangtze River Delta, the Pearl River Delta, and the Beijing-Tianjin area). The results show that the frequency of TCs affecting China weakly declined during the 1980s and 2000s, followed by a slight increase. The time series of TC frequency shows insignificant variations at periods of 2–6 yr during the past 60 years; these variations are significantly correlated with ENSO activity. The frequency of TCs affecting the Pearl River Delta area is strongly correlated with the ENSO cycle while the frequency of TCs affecting the Yangtze River Delta is not. The TC frequency varies differently for TCs of different intensities. Tropical storms (TSs) affecting China were small in total number, but have clearly increased in frequency. The frequencies of severe tropical storm (STS), typhoon (TY), severe typhoon (STY), and super typhoon (super TY) affecting China declined significantly during the 1970s and 1980s, but the numbers of STY and super TY have increased over the 2000s. The typical intensity of TCs affecting China declined over the 60-yr timeframe, but increased over the most recent 10 years (2000–2010). This increase in the intensity of TCs has particularly impacted the Yangtze River Delta area, which has experienced increased numbers of STYs and super TYs. These tendencies are observed in changes of the maximum intensity of TCs affecting both China in general and the Yangtze River Delta in particular during both the full 60-yr analysis period and the latest 10-yr period; however, these tendencies are not observed in changes of the average intensity of TCs. By contrast, both the extreme intensity and the average intensity of TCs affecting the Pearl River Delta have decreased throughout the analysis period, including the most recent decade. 相似文献
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使用1971—2010年的TC路径资料,运用TC潜在影响力指数和密度聚类算法,研究TC生成源地的特征。研究发现,影响中国的TC数量和平均潜在影响力指数存在经向波动特征;菲律宾北部吕宋岛以东和140 °E,10 °N附近生成的有影响TC数量多,且强度大。120~135 °E、135~150 °E区域生成的TC主要影响省份多达10个,而且内陆一些省份也会受到影响。2001—2010年间西北太平洋生成的TC的数量减少,一般影响TC的占比没变,高影响TC的占比为1971—2010年间最高。 相似文献
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热带大气准双周振荡对西北太平洋地区热带气旋路径的影响 总被引：7，自引：6，他引：1
利用美国国家海洋和大气管理局（National Oceanic and Atmospheric Administration,简称NO-An）的逐日对外长波辐射（outgoing longwave radiation,简称OLR）场资料,欧洲中期天气预报中心（European Center for Medium—Range Weather Forecasting,简称ECMWF）逐日风场（850hPa）资料,以及美国联合台风预警中心（Joint Typhoon Warning Center,简称JTWC）的热带气旋（tropicalcy—clone,简称TC）数据,参考Wheeler and Hendon（2004）提出的季节内振荡（Madden—Julianoscilla．tion,简称MJO）指数,通过多元EOF方法定义热带准双周振荡（quasi—biweekly oscillation,简称QBW）指数,诊断分析了西北太平洋地区QBW不同位相对于TC路径的影响。结果表明,TC主要生成在QSW对流湿位相中,集中位置随QBW向西北的传播而向西北移动。在QSW位相phasel中,南海上空盛行QBW反气旋性环流,西太副高西伸,其西南侧偏东南气流受QBW反气旋性环流东北侧气流抑制,生成在副高南侧的TC首先在副高南侧偏东气流的引导下移动至近海,在西南季风以及副高西侧偏南气流作用下顺时针北折,因此在140°E以西转折类路径的TC比例最高;而在phase3中,西太副高偏东,南海上空盛行QBW气旋性环流,西太副高西南侧气流强度受QBW气旋东北侧气流影响增强,季风槽偏东,140°E以东转折类的TC比例最高。本文还对TC个例中的QBW流场形势进行了分析,发现当QBW气旋或反气旋环流中心同TC中心一致时,热带气旋路径会发生突然的右折。 相似文献
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基于CWRF模式（Climate Extension of Weather Research and Forecast Model）结果,探讨了8种云微物理参数化方案对1986—2015年间东亚近海热带气旋的空间分布、频数及强度模拟的影响。结果发现：CWRF模式中各云微物理参数化方案模拟的热带气旋频数普遍较观测偏少,其模拟的强度相比观测也偏弱;热带气旋的空间分布和频数对云微物理参数化方案的选择较为敏感,而云微物理方案的选择对热带气旋强度的模拟影响不大;Morrison方案和Morrison-a方案模拟的热带气旋空间分布更接近于观测,但对热带气旋频数及强度的年际变化趋势模拟得较差,而GSFCGCE方案的TS评分及强度、频数的相关系数均较其他方案偏高。综合来看,采用GSFCGCE方案模拟热带气旋活动总体最优。进一步分析发现,相较于Morrison方案和Thompson方案,考虑气溶胶影响的Thompson-a和Morrison-a方案不仅可以有效提高对热带气旋频数及空间分布的模拟能力,还对热带气旋频数及强度年际变化趋势的模拟能力也有所提升。 相似文献
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2013年国外重大台风灾害分析与启示 总被引：1，自引：0，他引：1
2013年第30号台风"海燕"是有气象记录以来西北太平洋和中国南海区域登陆强度最强的台风,造成菲律宾至少8 085人死亡或失踪;特强气旋风暴"费林"是1999年以来登陆印度的最强热带气旋,仅造成奥里萨邦38人死亡。分析两个登陆的强台风灾害和造成的损失,探讨当事国应急处置的差距所在,发现"海燕"台风强度超强、菲律宾政府部门应对措施不力、公众防御超级台风灾害意识不强、防御极端灾害能力不足是损失惨重的主要原因。"费林"风暴气象预报准确、印度政府措施有力、灾害管理体系有效是此次台风灾害造成伤亡较轻的主要原因。我国作为台风灾害频发的国家,须继续完善政府主导、部门联动的灾害管理体系,适当提高沿海地区防灾减灾工程标准,同时加强公众防御极端台风灾害的能力,必要时政府仍需采取强制撤离措施,防止重大台风灾害的发生。 相似文献
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Improving Simulation of a Tropical Cyclone Using Dynamical Initialization and Large-Scale Spectral Nudging： A Case Study of Typhoon Megi （2010） 总被引：8，自引：0，他引：8
In this study, an approach combining dynamical initialization and large-scale spectral nudging is proposed to achieve improved numerical simulations of tropical cyclones (TCs), including track, structure, intensity, and their changes, based on the Advanced Weather Research and Forecasting (ARW-WRF) model. The effectiveness of the approach has been demonstrated with a case study of Typhoon Megi (2010). The ARW-WRF model with the proposed approach realistically reproduced many aspects of Typhoon Megi in a 7-day-long simulation. In particular, the model simulated quite well not only the storm track and intensity changes but also the structure changes before, during, and after its landfall over the Luzon Island in the northern Philippines, as well as after it reentered the ocean over the South China Sea (SCS). The results from several sensitivity experiments demonstrate that the proposed approach is quite effective and ideal for achieving realistic simulations of real TCs, and thus is useful for understanding the TC inner-core dynamics, and structure and intensity changes. 相似文献
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This paper applies statistical and synthetic analysis methods to study the characteristics of the three types
of tropical cyclone (TC) that landed in the Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area (GBA) from 1981 to 2018 and the reasons for the differences of TC-induced wind and precipitation. The results show that there are interdecadal changes in the frequency and intensity of the landfalling TCs in the GBA, with decreased frequency but increased intensity in the 2010s. The TCs that landed in the west of the Pearl River Estuary (PRE) have the most frequency and the strongest intensity during landing, which bring the strongest winds; the TCs that landed in the PRE have the least frequency and the shortest duration after landing, which cause the strongest precipitation; the TCs that landed in the east of the PRE have the relatively longest duration on the land. This study shows that near the center of the TCs that landed in the PRE, there is a weak anomalous cyclonic shear compared with the ones that landed in the west of the PRE. Compared with the TCs that landed in the east of the PRE, it is a confluence area of anomalous north wind and anomalous southwest wind, with better water vapor convergence and dynamic rising conditions, which is conducive to the formation of heavy precipitation. Compared with the TCs that landed in the PRE and in its east, there is a closed positive anomalous center of pressure gradient in the northwest center of the TCs that landed in its west, resulting in higher wind speeds in the west of the PRE. The characteristics of the three types of TCs in the GBA are highly related to TC-induced damage. In the future, the GBA needs to focus on preventing TCs landing in its west. Zhuhai, Jiangmen and Huizhou are key cities to guard against TCs. The results of this study provide foundations for effective management and reduction of TC disaster risks in the future construction of the GBA. 相似文献
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大尺度背景下西北太平洋热带气旋的统计分析 总被引：2，自引：0，他引：2
利用大尺度再分析资料和静止卫星云图资料,对1995-2004年西北太平洋热带气旋（TC）形成的大尺度环流背景进行了分类研究。在这10a期间,有27．5％的西北太平洋TC形成于赤道辐合带,45．6％形成于季风槽,10．1％形成于东风波,10．4％形成于热带对流层上部槽,6．3％形成于斜压性扰动条件下。统计分析表明,斜压性扰动背景下形成的TC在生命史、强度方面均明显弱于其他情况,平均生命史为108．60h,平均强度为39．250kn,其余4种情况平均生命史约为200h,平均强度为70～80kn。季风槽情况下形成的TC每3个就有一个会登陆我国,其次是东风波情况下的TC,斜压性扰动背景下形成的TC必须在南海附近生成才有可能登陆我国。 相似文献