台风倒槽中气旋产生的机制

当台风受到冷空气侵入后，有时会在台风环流内新生一气旋，由于其产生机制较复杂。已引起很多气象工作者的重视。     

台风倒槽引发暴雨的风廓线特征分析

2013年9月23—24日台风"天兔"倒槽和高空西风槽共同影响造成山东半岛南部的暴雨天气,文章利用青岛风廓线雷达资料分析台风倒槽引发暴雨的演变特征,结果表明:大气中层冷平流叠加在暖湿平流之上,且台风倒槽提供的充沛水汽和高能量利于暴雨产生。整层垂直速度超过3m/s、信号噪声比达到30dB和C_n~2值大于5e~(-16)m~(-2/3)的开始和结束反映了降水的开始和结束,其强度和持续时间与降水强度有密切关系。台风倒槽影响时东风分量增大降雨也加强;强降雨时段集中在低层最大风速极值附近,且与低层SRH峰值的出现时间密切相关。     

地面倒槽暴雨的形成机制研究

应用常规观测资料、NCEP 1°×1°再分析资料,分析山东不同天气类型的暴雨过程,发现在有冷暖空气相互作用的锋面过程中,地面倒槽顶部是首要的暴雨落区。地面倒槽暴雨的形成机制为:1)地面倒槽与850 h Pa水汽辐合中心相吻合。2)地面倒槽的形成是低层暖平流作用的结果,地面倒槽的东南风一侧,为低层暖平流中心,暖平流导致暖锋前负变压明显,形成地面倒槽。3)地面倒槽为冷空气和暖湿气流交汇区,在其经向剖面上,可见整个对流层具有冷锋完整的热力、动力空间结构特征。后倾槽时,锋面抬升作用导致强上升运动出现在锋后,暴雨趋向于出现在倒槽后部东北气流中。前倾槽时,强上升运动区与向上凸起的θ_e舌状高值区吻合,潜在不稳定能量释放产生暴雨,暴雨区位于倒槽附近。     

温州“9．4”台风倒槽特大暴雨分析

运用T106数值预报产品、MM5模式结合Q矢量计算NCEP资料、天气实况及卫星云图等非常规资料,对1999年9月4日凌晨在远离9909号热带风暴中心的浙江省温州市引发的特大暴雨进行了探讨。发现秋季在厦门以南至广东东部登陆的台风,在浙中南沿海形成台风倒槽,该倒槽内的暖湿切变线的中尺度对流复合体（Mesoscale Convective Complex,MCC）是引起特大暴雨的重要条件。从计算得出的Q矢量散度分布看,本次特大暴雨降水发生时间和量级与该时段内温州经历的强Q矢量散度梯度发展有密切联系。同时,温州呈东北-西南走向的海岸线及境内雁荡山脉有利地形的抬升作用,对本次热带风暴倒槽降水中局地特大暴雨的形成有重要贡献。     

8712号台风和9909号热带风暴引发的温州秋后台风倒槽特大暴雨对比分析

文中主要以8712号台风和9909号热带风暴为个例,运用MM5中尺度模式结合Q矢量等物理量计算NCEP资料,通过模拟、统计、分析研究,讨论浙东南温州沿海秋后台风倒槽强降雨特征.结果表明秋季在厦门以南至广东东部登陆的台风,在浙东南温州沿海形成台风倒槽.该倒槽内暖湿切变线的中尺度对流复合体(MCC)是引起特大暴雨的重要条件;其次,中高层弱干冷空气进入台风倒槽上空和低层强的暖湿平流相结合,使得不稳定能量释放是产生特大暴雨的另一种重要原因之一.     

登陆台风变性为温带气旋过程的物理机制初步分析

本文初步分析了8012号强台风(Norris)登陆后变性为温带气旋的过程,发现:(1)无辐散风动能制造项是影响系统动能变化的主要因子.登陆初期系统与外界的动能交换少,变性为温带气旋后,有大量的动能输出.(2)分析系统的扰动动能发现,扰动有效位能的水平和垂直通量散度项是主要的耗散项.正压扰动动能制造项和斜压转换项均制造扰动动能.登陆初期正压制造项的作用较大,变性为温带气旋后,斜压转换项的作用超过了正压制造项的作用.(3)非绝热加热是重要的热源.积云热量垂直输送项和大尺度垂直输送项是主要的耗散项.变性为温带气旋后,积云热量垂直输送项的作用大于大尺度垂直输送项的作用.(4)分析非绝热加热的作用发现,积云对流凝结加热在其中起主要作用.     

南海-西北太平洋季风槽中热带气旋群发的研究Ⅱ.影响机制研究

应用1979-2005年西北太平洋热带气旋(TC)资料和OLR,NCEP/DOE AMIP-Ⅱ再分析逐日资料,探讨南海-西北太平洋季风槽中TC(简称MTTC)群发的可能机理,得到以下几点结论:(1)5～10月季风槽强度及形态与索马里越赤道气流的强弱、副高的位置以及南半球澳洲冬季风的强弱密切相关,不同区域季风槽强度增强都...     

南海-西北太平洋季风槽中热带气旋群发的研究 Ⅰ.热带气旋群发的基本特征

应用1979—2005年西北太平洋热带气旋(TC)资料和NCEP/DOE AMIP-Ⅱ逐日再分析资料,在逐年分析南海-西北太平洋季风槽中TC(简称MTTC)生成及其群发的基础上,揭示季风槽中MTTC群发的基本特征,得到几点结论:(1)年平均MTTC群发过程3~4次,8月是MTTC群发最多的月份,占30%,9月次之,而5月份最少,仅占4%;(2)MTTC群发异常偏少年MTTC生成海区范围较常年偏小,位置较正常年份偏南、偏西;而异常偏多年MTTC生成海区范围较大,位置较常年偏北、偏东;(3)MTTC群发主要形成于4种季风槽环流模态中,即季风槽东伸型、反向季风槽型、三气流型、西太平洋季风槽型,其中,季风槽东伸型是MTTC群发的主要环流模态,占60.0%,西太平洋季风槽出现MTTC群发最少,仅占4.8%;(4)季风槽强度和形态的异常可能造成MTTC群发异常,而MTTC群发异常致使MTTC年频数异常。     

热带气旋生成机制的研究进展

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,热带气旋生成机制的研究领域至今仍然存在很多未解之谜。半个多世纪以来,科学工作者们利用有限的船舶、探空仪、雷达、卫星、飞机等观测资料以及数值天气模式,对热带气旋生成的气候背景场、扰动源和触发机制做了大量研究。介绍了近50年来国内外热带气旋生成机制的主要研究成果,总结了该领域的研究进展及其存在的优势和不足,指出热带气旋生成机制研究中依然存在的问题,同时展望了该领域未来的发展方向。     

西北太平洋季风槽异常与热带气旋活动

在普查1979-2005年热带气旋(TC)个例的基础上,建立了生成于西北太平洋季风槽的热带气旋(简称MTTC)序列,统计发现1979-2005年的5-10月南海和西太平洋TC总频数为672个,其中MTTC频数为491个,占总频数的73.1%,占登陆我国TC频数的79.2%,可见,MTTC的活动规律反映了西太平洋TC以及影响我国TC的主要活动规律.分析了逐日环流场,将季风槽分为5种主要形态:南海季风槽型、南海-西太平洋季风槽型、反向季风槽型、三气流型和西太平洋季风槽型.根据每年5-10月的季风槽、副高以及越赤道气流等系统的强弱和位置,将1979-2005年分为4种年型:季风槽西南型、西北型、偏东型和正常年型,针对前3种季风槽异常年型,诊断分析了有利于TC形成的海温场、大尺度环流场、水汽输送、大气视热源和视水汽汇以及纬向风垂直切变的特征,发现不同季风槽年型,由于太平洋海温场的差异,引起哈得来环流和Walker环流的差异以及西太平洋副高、南亚高压等大尺度系统位置以及越赤道气流强度的差异,导致有利于TC生成的热力条件、动力条件和环境条件的不同,致使MTTC生成位置、频数、路径以及在我国的登陆点有着显著差异.     

珠江口台风增水对热带气旋参数改变的反响

通过计算，研究热带风暴中心气压下降示度、最大风速半径、热带气旋登陆地点、热带气旋登陆时的入射角、热带气旋移动速度等参数改变条件下，珠江口５个测站风暴潮的变化。结果表明，各站的反响很不一致，在风暴潮预报中对地形的特点、热带气旋移动速度及热带气旋登陆地点等应给予足够的重视。     

2006年西北太平洋热带气旋(台风)活动特征分析

本文综述了2006年西北太平洋热带气旋(台风)的活动特征,并对2006年西北太平洋副热带高压特征量及赤道中东太平洋海温进行分析,同时对2006年的El Ni(n)o、南方涛动现象进行了简要的描述,并用500hPa月或候平均环流形势解释了2006年的台风登陆早、登陆时间集中的原因,说明500hPa月或候平均环流形势对台风登陆预报有一定的意义.     

珠江口台风增水对热带气旋参数改变的反响

通过计算，研究热带风暴中心气压下降示度、最大风速半径、热带气旋登陆地点，热带气旋登陆时的入射角、热带气旋移动速度度等参数改变条件下，珠江口５个测站风暴潮的变化，结果表明，各站的反响很不一致，在风暴潮预报中对地形的特点、热带气旋移动速度及热带气旋登陆地点等应给予足够的重视。     

海水中挥发性卤代烃产生机制研究进展

挥发性卤代烃ＶＨＣ（Ｖｏｌａｔｉｌｅｈａｌｏｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ）是一类重要的卤代有机物，通常包括卤代甲烷、乙烷和乙烯等挥发性卤代有机物ＶＨＯＣ（Ｖｏｌａｔｉｌｅ ｈａｌｏｇｅｎａｔｅｄ　ｏｒｇａｎｉｃ　ｃｏｍ－ｐｏｕｎｄｓ）。自从人们发现氯氟烃对平流层臭氧有破坏作用以来，挥发性卤代烃（ＶＨＣ）的天然来源及其产生机制引起了广泛兴趣，并开展了大量研究。１９９３年在荷兰召开了首届有机卤化物夭然产生国际学术会议。研究表明，海水中挥发性卤代烃的天然释放对大气中它们的源与汇的影响是显著的［ｌ，２］。如Ｃ…     

台风对长江口铜沙航槽回淤的影响

长期以来,人们对台风导致航槽淤积的严重性认识不足,直到1983年10号台风侵袭上海沿海地区,铜沙航槽为之恶化,这才引起对台风影响航槽淤积的重视。     

台风倒槽内江苏区域性大暴雨的统计和天气动力分析

本文对1959～1983年台风倒槽内的江苏区域性大暴雨进行了统计和天气动力分析。统计结果指出这类区域性大暴雨主要发生在8、9月份,其影响的台风位置主要在台湾海峡和福建沿海地区。天气动力分析得到这类区域性大暴雨通常在地面台风倒槽的左侧,850hpa倒槽辐合线附近和700hpa倒槽辐合线的右侧,暴雨区与过去24小时低层大气负变高有较好的对应关系。     

台风作用下长江口北槽挟沙能力研究

台风作用下水体的挟沙能力研究对深入认识台风暴潮作用下泥沙运动规律、滩槽演变特征以及提升数学模型和物理模型技术等方面具有重要意义。文中从台风波能对泥沙的悬浮作用入手,建立了台风浪作用下的挟沙能力公式;依据能量叠加原理,完善了传统的河口海岸挟沙能力公式（窦国仁挟沙能力公式）,使公式能够同时概括潮流、波浪和台风浪作用下的泥沙运动特征,并应用近年来长江口北槽实测的台风期近底水沙资料对公式进行了率定验证,在此基础上分析了台风期北槽近底含沙量变化特征。     

基于简单台风模型的台风“海马”强度变化机制研究

台风强度预报误差较大,相关物理机制有待深入研究。针对台风“海马”个例,利用台风最佳路径数据集和欧洲中心再分析资料设定台风特征参数,使用基于海-气相互作用理论的简单台风模型对台风“海马”进行数值模拟,并针对焓交换系数与拖曳系数比值开展敏感性试验。控制试验结果表明,在台风的成熟期,台风的切向动能主要存在于眼壁外侧的云下层和对流层中下层,而径向动能主要集中在对流层上部和眼壁外侧的云下层,这些结果描述了台风成熟期的基本特征。敏感性试验表明,当海洋表面焓交换系数与拖曳系数的比值增大时,台风的主级环流与次级环流明显增强,台风边界层的平均径向风速度分布更趋向中心,且风速明显增加,同时,垂直上升速度增加,台风切向动能明显增加,台风强度增强。研究结果有助于理解海气交换对台风强度的影响。     

基于双注意力机制的台风轨迹预测模型

台风轨迹的准确预测对于减少台风灾害及风险评估意义重大。本文提出了一种基于双注意力机制的台风轨迹预测模型(Dual-Attention-Encoder-Decoder),首先根据台风轨迹数据计算台风轨迹的变化曲率,将台风曲率序列与台风轨迹序列一同作为预测模型的特征输入,充分考虑了台风轨迹中隐藏的转向、偏折信息;然后构建双注意力机制增强的编码器-解码器网络(Encoder-Decoder)作为预测模型,利用特征注意力机制和时间注意力机制分别对模型输入和隐藏状态进行权重分配,能够学习输入特征和预测目标之间的关系,并且有效解决编码器-解码器结构对过长序列预测的性能下降问题,编码器和解码器均采用LSTM网络,能够存储长时间依赖并且收敛性好,不易发生梯度消失或爆炸;最后,本文使用1949—2017年中国气象局提供的西北太平洋台风最佳路径数据集,将DA-Encoder-Decoder模型与BP、SVR、LSTM、ELM等模型进行对比,分别对24 h、48 h、72 h台风轨迹进行预测。结果表明:DA-Encoder-Decoder模型的均方根误差和实际误差距离指标均优于其他四种预测方法,验证了本文方法的有效性。     

渤海基底倒形结构形成机制

对在渤海中完成的四条重力测量剖面进行了重力反演计算，反演方法用的是重力测深公式加叠代修正。由于引入以深度为量纲的修正量，它可利用统一的类似甘布尔采夫量板进行计算，简便了计算方法。