"海棠""麦莎""泰利""卡努"的路径与金华风雨特征分析

2005年台风“海棠”与“泰利”的移动路径和登陆地点不同于“麦莎”与“卡努”,前2次台风自东南偏东往西北偏西移动并登陆于福建中部沿海,后2次自东南往西北移动并登陆浙江中部沿海,都给浙江造成了巨大影响,但影响金华地区的风雨程度不同。经分析台风移动过程,认为西风带低槽或高压影响到副高,副高影响着台风西行或北上,在西风带低槽或副高影响较弱时,台风内力和地形影响作用加强;台风在副高带状时西行为主,块状时北上为主。分析台风路径的预报过程,认为中央气象台预报为“登陆台风”有3~4天的时效;预报较准确的登陆位置,若路径较有规则为30~54个小时,若不规则路径可能仅为3个小时。分析影响金华的台风风雨程度,认为东路台风雨量分布特征是东部大、西部小;南路台风是东南部大、西北部小;最大风力落区基本相同。地形对不同台风路径下的风雨影响分布略有不同。     

台风"派比安"分析

利用1°×1°NCEP/NCAR再分析资料计算了0606号台风“派比安”的物理量场,结合常规气象资料对“派比安”台风的运动路径、长时间大风以及暴雨特点进行诊断分析,结果表明:1台风过程后期华北大槽减弱北收,副高迅速加强西伸,同时“派比安”旋转风结构中始终存在向西北偏西方向偏转的倾向,副高与台风之间的气压梯度增大,引导了“派比安”向偏西北方向移动;2强散度柱与强涡度柱形成耦合机制,促成了强的垂直上升运动,使台风登陆后中心气压填塞缓慢。台风环流没有出现某一部位突然衰减或增强,是造成大风持续时间长的主要原因;3“派比安”生成于热带辐合带中,台风结构对称,登陆后,一直处在小于10m·s-1的风垂直切变环境之中,水汽源源不断的输入台风环流中,是造成暴雨持续时间长、强度大的主要成因。     

台风"莫拉克"路径诊断分析和模拟

利用客观分析资料和数值模拟方法分析了0908号台风"莫拉克"穿越台湾岛前后在路径上出现的北翘、西折现象以及进入台湾海峡后移动异常缓慢的原因.结果表明:①台风靠近台湾岛后西太平洋副高减弱东撤,引导气流明显减弱,台风减速;台风进入台湾海峡后,北侧高压带的断裂和随后的重新连接加强是其路径偏北转向和移动缓慢的主因.②"莫拉克"...     

0716号超强台风“罗莎”移动特征分析

2007年超强台风“罗莎”移动复杂多变。对MICAPS资料、卫星云图资料和中尺度站网资料进行分析,分析表明,“罗莎”登陆前出现的台湾东部打转、2次北折等异常,主要是副高的不稳定导致引导气流变化、台湾岛地形效应造成的;登陆后移动迟缓、多90°折向,主要与强度减弱缓慢、低层鞍型场、山区地形和冷空气影响有关。     

台风“卡努”登陆前强度突增天气成因分析

利用MICAPS资料6、h 1次的CIMSS资料和卫星云图资料,对台风“卡努”登陆前强度突增天气成因进行了分析。结果表明:当台风向高空槽靠近时,高空槽前的正涡度平流能增强台风上空的辐散,而且高空槽使台风上空产生明显的热通量辐散,把台风产生的热量迅速带走;当台风处于海上太平洋副高西南侧时,太平洋副高适当增强,可使副高与台风间的东南气流增强以及环境风场垂直切变减弱。由于上述原因,台风“卡努”登陆前强度突然增加。     

0606号台风“派比安”奇特路径分析

分析表明．0606号台风“派比安”移动路径主要遵循引导气流原则，当气流减弱或不明显，台风易出现停滞或打转。台风的疑难路径，可分析地面24h变压中心、正涡度中心、高能量中心以及卫星云图，对其移动路径、登陆地点有很好的指示意义。     

近54年影响清远热带气旋的气候及环流形势特征

利用清远7个气象观测站的1957—2010年历史气象资料和NCEP/NCAR 2.5°×2.5°再分析资料,对影响清远热带气旋(TC)的气候特征及其成因进行分析。结果表明:TC影响异常偏多年份,7—9月200 h Pa南亚高压偏强,高空辐散的抽吸作用对登陆台风低压的垂直运动和低空辐合上升运动有正贡献;500 h Pa副高主体呈带状,TC受副热带高压南侧东南气流操纵,向西北方向移动,常在广东沿海登陆;850 h Pa西南季风强盛,中低层的水汽输送明显增加,从而使台风低压环流在陆上维持或强度减弱缓慢。无TC影响年份500 h Pa副高呈方块状,面积宽广,南海和西太平洋受副热带高压控制,不利于TC生成。     

热带风暴“海马”的数值模拟及其变性阶段的结构演变特征

利用WRF模式对热带风暴“海马”登陆后减弱,与中纬度系统相互作用后变性加强的过程进行数值模拟。检验结果证明WRF模式能够较好地模拟“海马”变性阶段的路径、强度及降水。利用模拟结果,分析“海马”变性前后的结构特征。台风向北移动的过程中,与西北方向移来的西风槽相遇。台风西北部对应高空急流入口区右侧强辐散区,有强上升运动,同时受锋前抬升作用影响,台风结构发生倾斜,减弱的台风发生变性并加强发展成为锋面气旋。随着变性气旋发展,其北部上升运动加强,向垂直运动区输送水汽的东南暖湿气流加强,从而使台风与中纬度高空槽相互作用区产生强降水。     

云图中OPN轴线与8217号台风路径关系的探讨

8217号台风于9月6日在菲律宾东部洋面生成后,稳定地向偏西方向移动,9日穿过菲律宾,10日进入南海东部,12日北翘转向西北方向移动,移速减慢,强度加深,到14日08时后突然折向偏西方向移动,15日早上在雷州半岛徐闻登陆,进入北部湾,16日凌晨在防城沿海再次登陆见图1。     

“海棠”、“罗莎”和“莫拉克”登陆前降水量差异分析

在闽北附近登陆的台风,往往会严重影响温州,给温州带来强降水。0505“海棠”、0716“罗莎”和0908“莫拉克”是这类台风比较典型的个例。3个台风进入台湾海峡后都向偏北方向移动并在闽北附近登陆,登陆后“海棠”往西北方向移动,“罗莎”和“莫拉克”向偏北方向移动。“海棠”和“莫拉克”在温州产生特大暴雨,“罗莎”在温州产生大暴雨。利用NCAR／NCEP时间间隔为6h的1°×1°的再分析资料、地面、高空常规观测资料和浙江省中尺度自动站资料,对3次台风天气过程进行对比分析。利用副高的强度和其距离台风中心的远近来判断副高对台风引导能力的强弱,表明副高对“罗莎”的引导最为显著,使得“罗莎”移速最快;对台风行进方向上的水汽通量、水汽通量散度、垂直速度、低层大风、假相当位温进行诊断分析,发现上述物理量场均是有利于强降水的发生,其中“海棠”和“莫拉克”的低层强水汽辐合、东南方向的水汽通量输送、强垂直上升运动、低层偏东大风和强热力不稳定在温州的维持时间比“罗莎”长。采用WRF模式对3次台风进行模拟,在模拟成功的基础上,采用模拟资料进行分析后发现：“罗莎”的24h累计雨量比“海棠”和“莫拉克”要小,与实况较为符合;“罗莎”和“莫拉克”的K指数和低层风U分量演变较为相似,K指数峰值都是出现在短时连续强降水结束之后,低层风U分量峰值都是出现在短时连续强降水开始之前。     

FACTORS AFFECTING THE TRACK OF TROPICAL CYCLONES AFTER LANDFALL IN EASTERN CHINA

The correlation and composite analysis are carried out in this paper to study major factors affecting the track of tropical cyclones (TCs) after their landfall in the east of China. The mid-tropospheric environmental steering flow is found to dominate the movement of a TC even after landfall, with the inertia and Coriolis force two other subordinates. A key region is discovered covering the east of China and Yellow Sea, in which the environmental flow significantly affects the movement of TCs making landfall in this part of China. When the subtropical high in this region strengthens and extends westward, accompanied by northward shrink of the westerly trough, the TC tends to move westward after landfall and disappear inland. However, when the subtropical high in this region weakens and shrinks eastward, accompanied by southward push of the westerly trough, the TC tends to recurve after landfall and re-enter the sea at a location to the north of the site of landfall. The environment before the landfall of a TC has little impact on its post-landfall track, which is sensitive to the environmental change 12 – 24 hours after landfall. A 6-hour lag is found between the environmental change and the movement of a TC after landfall.     

“海棠”台风（2005）结构对其降水影响的Q矢量分解研究

摘要： 基于WRF模式对2005年台风“海棠”登陆降水过程的成功模拟, 本文初步尝试利用修改后的非地转干Q矢量(QN矢量)PG分解, 定量揭示台风结构对台风降水和台风雨强差异形成的影响。结果表明： （1）在台风登陆过程的不同阶段, 对台风降水起主要贡献的台风结构因子是不同的。在台风登陆过程前12 h期间, 对降水贡献最为显著的为QNshdv, 其次是QNalst和QNcrst, 而QNcurv的贡献最小; 在后12 h期间, 对降水贡献最为显著的为QNcrst, 其次是QNcurv, QNshdv的贡献列第三, 而QNalst的贡献最小。（2）各台风结构因子QNalst、 QNcurv、 QNshdv及QNcrst对台风降水发生的贡献都存在明显的时、 空变化。（3）在台风登陆降水过程中, 对每个时刻暴雨雨强形成有贡献的台风结构因子是不同的。相对来讲, QNcurv对暴雨、 大暴雨及特大暴雨之间雨强差异形成的贡献最为显著, QNalst与QNcrst的贡献情况较为接近, 而QNshdv的贡献则相对最小。通过QN矢量PG分解, 可以定量揭示出登陆台风结构对台风降水的影响, 这也是总的QN矢量（即QN矢量）难以揭示的潜在物理机制。     

2000—2020年西太平洋热带气旋路径对江淮梅雨期降水的影响研究

选用2000—2020年自动站降水资料、热带气旋最佳路径数据集（CMA-STI）以及欧洲中期天气预报中心ERA5再分析资料,发现不到半数的热带气旋活动伴随江淮地区暴雨发生,且仅有3成的热带气旋存在时,江淮地区日降水达到当年梅雨期日均降水。除个别“转向型”及登陆后继续东移、北上的“西北型”热带气旋外,七成左右的热带气旋大多伴随有梅雨减弱现象,并利用WRF模式及热带气旋Bogus方法对2017年热带气旋“苗柏”和2019年热带气旋“丹娜丝”进行数值模拟,分析热带气旋的存在对梅雨季节降水的影响机制。结果表明：在模式能较好地模拟出两个热带气旋的路径及降水落区、强度的基础上,对比移除热带气旋前后的试验,西北路径的热带气旋“苗柏”登陆前,南缘偏西气流加强低空急流,江淮地区切变线加强,登陆后低压北抬,副高稳定,形成有利于降水的环流形势;剔除“苗柏”后,低空急流断裂,副高南退,水汽输送带南移,长江中下游地区降水减少。转向型热带气旋“丹娜丝”北移,伴随副高北抬,对流性不稳定减小,垂直上升运动减弱,西太平洋的水汽被大量输送到热带气旋中心附近,故输送至江淮地区的水汽减弱,降水减少,促使梅雨提前结束;而剔除“...     

登陆辽宁热带气旋特征的统计分析

利用1949-2010年热带气旋年鉴资料和常规气象观测资料,对62a来登陆辽宁热带气旋的生成源地、移动路径、登陆地点、登陆强度、登陆后影响时间等进行统计分析,揭示登陆辽宁热带气旋活动特征。结果表明：1949-2010年共有18个热带气旋登陆影响辽宁,66℅以热带低压（TD）的强度登陆,61℅在08-20时之间登陆,78℅在辽宁境内活动时间为6-12h,89℅是在其他地区登陆进入黄渤海后在辽宁再次登陆,大连是登陆次数最多的地区,33℅登陆辽宁后减弱消失,登陆后移动路径主要有向东北向、偏北向、西北向3种移动路径。在此基础上,根据业务需求建立了基于副热带高压、气旋源地和热带气旋前期路径等因子,预报登陆辽宁热带气旋后期走向[0]的预报关键区,为热带气旋预报工作提供参考。     

超强台风“威马逊”（1409）强度和降水特征及其近海急剧加强原因

利用常规观测资料以及海南省中尺度自动站资料、海口多普勒雷达产品、FY系列卫星云图和NECP 1°×1°再分析资料,分析了2014年第9号超强台风＂威马逊＂（1409）在海南岛登陆前后其强度和降水特征及其近海急剧加强的原因。结果表明：＂威马逊＂登陆海南省文昌市翁田镇时强度维持或略有减弱,登陆前其中心附近极大风速超过74 m·s-1,最低海平面气压899.2 h Pa,为1949年建国以来登陆我国大陆最强台风;＂威马逊＂从7月18日10时到当日15时登陆文昌前的5 h内,其中心附近最大风速增大了5 m·s-1,最低气压下降了20 h Pa,其超强台风量级从18日11时开始维持时间达17 h;＂威马逊＂眼壁回波造成的海南北部地区强降水具有降水效率高、对流发展不够强盛的混合性降水特征,而其螺旋雨带＂列车效应＂造成的海南西部地区极值降水则具有典型的对流性降水特征;西太平洋副热带高压、低空急流、西风槽和南亚高压是＂威马逊＂近海持续加强的主要影响系统;低层辐合与高层辐散、弱的环境风垂直切变和适宜的海面温度、深厚的暖涡是＂威马逊＂近海急剧加强的原因。     

Northward Shift in Landfall Locations of Tropical Cyclones over the Western North Pacific during the Last Four Decades

This study analyzes landfall locations of tropical cyclones(TCs)over the western North Pacific during 1979–2018.Results demonstrate that the landfall locations of TCs over this region have shifted northward during the last four decades,primarily due to the shift of landfalling TC tracks,with the decreasing/increasing proportion of westward/northward TC tracks.In particular,the northward shift of the landfalling TCs was not related to their formation locations,which have not markedly changed,whereas"no-landed"TCs have significantly shifted northward.TC movement was significantly and positively correlated to the zonal component of the steering flow,while the correlation between TC movement and the meridional component of the steering flow was relatively unobvious.The westward steering flow in the tropical central Pacific that occurred around the formation and early development of the westward TCs was significantly weakened,which was unfavorable for their westward movement,thereby,causing the higher proportions of northward moving tracks.This weakened westward flow was related to the northward shift of the subtropical high ridge,which was caused by significant weakening of the southern part of the subtropical high.The vertical wind shear,sea surface temperature,and convective available potential energy also showed that the northern region of the western North Pacific became more favorable for TC development,whereas the upper divergence,low-layer relative vorticity,and accumulated water vapor content were not obviously related to the northward shift of TCs.     

2020年10月大气环流和天气分析

2020年10月北半球大气环流特征主要表现为极涡呈偶极型,强度与常年平均相近;西太平洋副热带高压在130°E附近断裂成东西两环,整体而言其强度相比常年平均明显偏强,东段位置显著偏东偏北;月内副热带高压经历了东退减弱又再次西进的过程。10月全国平均降水量为30.1 mm,较常年同期偏少16%。全国平均气温为10.4℃,接近常年同期。月内有4次全国性冷空气过程,以中等强度冷空气为主,20—23日为一次较强冷空气,并引发了扬沙天气。共有两次暴雨过程,一次由弱冷空气背景下低层切变线引起,另一次由台风引发。西北太平洋及南海共有7个台风生成,较多年平均偏多3.3个;其中有1个台风登陆。月内发生一次雾-霾天气过程。另外,华西秋雨较常年同期偏多,降水时长偏长。     

Impacts of Four Types of ENSO Events on Tropical Cyclones Making Landfall over Mainland China Based on Three Best-track Datasets简

Impacts of EI Nino Modoki （ENM）, La Nina Modoki （LNM）, canonical EI Nifio （CEN） and canonical La Nifia （CLN） on tropical cyclones （TCs） that made landfall over mainland China during 1951-2011 are analysed using best-track data from China, the USA and Japan. Relative to cold phase years （LNM and CLN）, landfalling TCs in warm years （ENM and CEN） have a farther east genesis location, as well as longer track lengths and durations, both in total and before landfall. ENM demonstrates the highest landfall frequency, most northerly mean landfall position, and shortest after-landfall sustainability （track length and duration）, which indicate a more frequent and extensive coverage of mainland China by TCs, but with shorter after-landfall influence. CEN has low landfall frequency and the most southerly mean landfall location. LNM has the most westerly genesis location, being significantly farther west than the 1951-2011 average and leading to short mean track lengths and durations both in total or before landfall, all of which are significantly shorter than the 1951-2011 average. Variations in the low-level wind anomaly, vertical wind shear, mid-level relative humidity, steering flow, the monsoon trough and the western Pacific subtropical high （WPSH） can to some extent account for the features of frequency, location, track length and duration of landfalling TCs. Since ENSO Modoki is expected to become more frequent in the near future, the results for ENSO Modoki presented in this paper are of particular significance.     

Cluster analysis of post-landfall tracks of landfalling tropical cyclones over China

In this paper, we apply finite-mixture-model-based clustering algorithms to cluster post-landfall tracks of tropical cyclones (TCs) making landfall over China. Because existing studies find that landfall surfaces or elevations affect post-landfall TC movements, we also take account of elevations in addition to time orders in this model. Our study reveals three clusters, with cluster 1 making landfall in Hainan province and moving across the western coast of Guangdong province. Most of the TC tracks in cluster 1 move over the ocean and make secondary landfalls over Yunnan province of China and Vietnam. Cluster 1 finally dissipates inland and moves westward as a result of the westward-shift subtropical high, westward steering flow, easterly vertical wind shear and strong mountainous blocking. Cluster 2 makes landfall over Guangdong and Fujian provinces. TCs in cluster 2 subsequently move inland and disappear due largely to westward-shift subtropical high, easterly steering flow, easterly vertical wind shear and relatively strong mountainous blocking. Cluster 3 makes landfall along the Fujian and Zhejiang coast and sustains a long period of time, recurving mostly to the mid-latitude region owing to the surrounding eastward-shift subtropical high, westerly vertical wind shear, weak mountainous blocking and westerly steering flow. Because cluster 2 is significantly associated with La Niña events, TCs more likely make landfall over southeastern China coast and move westward or northwestward without recurving. Cluster 3 sustains a longer time than clusters 1 and 2 in spite of its weak horizontal and vertical water vapor supply. TCs in cluster 3 interact actively with westerlies during the post-landfall period. However, we cannot observe any analogous interactions with the mid-latitude westerlies in clusters 1 and 2. TCs of clusters 1 and 2 are influenced by summer monsoon flows. Moreover, summer monsoon exerts a greater influence on cluster 1 than cluster 2. The composite 200 hPa divergence of cluster 3 is stronger than that of clusters 1 and 2. This explains to some degree why cluster 3 sustains longer than clusters 1 and 2 after making landfall.     

副热带高压对登陆台风等熵面位涡演变影响的数值模拟研究

选取1997年第11号台风“温妮”为研究个例, 通过中尺度模式MM5模拟再现了该台风登陆后经历初期减弱、 变性及变性后再次发展的演变过程。采用Davis et al.(1996) 提出的片段位涡反演方法, 提取具有副热带高压物理意义的位涡扰动, 采用片段位涡反演的方法, 改变模式积分初始时刻台风东部副热带高压强度, 并引入Ertel等熵面位涡收支方程, 深入分析不同强度的副热带高压环流系统在登陆台风结构演变的过程中等熵面位涡的守恒性, 以及守恒性与非守恒性相对作用的大小。研究表明: 台风北上深入内陆的过程中, 高空槽大值位涡源源不断的输送使得对流层低层西北侧位涡增长, 台风中心上空的辐散形势有利于台风强度的再次增强。由于摩擦和非绝热加热的存在, 对流层位涡局地变化主要决定于位涡的水平平流 (守恒项)、 位涡的垂直平流、 加热的垂直微分 (非守恒项) 的分布。台风经历变性及再增强的过程中, 其影响范围内位涡守恒性经历了先减弱后增强的过程, 非守恒项中位涡的垂直平流能较好地描述对流层中层位涡局地变化趋势, 而加热的垂直微分则在对流层低层和高层表现良好。副高强度的加强使台风加速北上, 加快了台风变性速度, 高层位涡的向下输送明显提前且强度增强, 位涡守恒性的破坏、 重建也相应提前, 位涡垂直平流的整层负值减小, 加热垂直微分对对流层低层位涡增长的正贡献加强, 且持续时间更长。