双台风“天秤”和“布拉万”相互作用诊断分析

利用常规观测资料和FNL资料,对1214号台风"天秤"和1215号台风"布拉万"的相互作用进行了诊断分析,结果表明:"天秤"的路径复杂多变,"布拉万"路径比较稳定,在"天秤"的回旋打转过程中,通过引入兰金涡理论模型,对"藤原效应"引起的双台风互旋角速度进行量化分析,可以看出,"天秤"和"布拉万"之间的"藤原效应"对"天秤"的转向起了决定性的作用,环境场的引导作用较小。通过对台风进行受力分析,可以发现总压力对"天秤"的回旋打转影响较小,而对"布拉万"的移动路径影响显著。"布拉万"强度更强、个头更大,是双台风发生"藤原效应"的主要因素。     

回顾超强台风“布拉万”及其异常路径分析

2012年8月下旬,超强台风"布拉万"对东北地区造成极大影响。该台风路径属于北折异常路径,本文对该台风路径异常原因试做分析,结果表明:主要影响系统依然是西太平洋副热带高压的引导气流的作用,前期大陆低压槽的东移对西太平洋副热带高压有挤压作用,导致台风布拉万的主要影响气流转为偏西方向;大陆低压槽后期与西太平洋副热带高压的对峙时间较长,有较强的偏南气流,再加上台风"天秤"的双台风互旋作用,使台风"布拉万"被北抬,因此维持较长时间的向北方向移动。950-250 h Pa的深层次引导气流,与700 h Pa的引导气流与台风的移动速度也较一致。因此,注意大型环流场与引导气流的变化对台风的预报,依然具有非常重要的指导意义。     

2004年台风“艾利”与“米雷”路径异常变化分析

2004年西北太平洋上生成的台风"艾利"和"米雷"开始都是向西北方向移动,当快要进入东海时两个台风的路径均发生变化,"艾利"转向西南方向,形成倒抛物线形的路径,而"米雷"突然向东北方向转折。通过对这两个台风的不同时间尺度环境场及其与台风相互作用的分析表明,对于西南转向的"艾利",副热带高压(副高)西伸明显,台风位于副高的南侧,天气尺度风场对副高低频分量的涡度平流,使得台风西北侧出现负涡度,同时由于罗斯贝波能量频散,台风东南侧出现负涡度,与负涡度相联系的天气尺度异常环流导致台风西北侧和东南侧的天气尺度引导气流的作用相互抵消,台风主要在低频环流引导下向西南方向移动;对于突然向东北转向的"米雷",副高位置偏东,转向时刻只有东南侧增强的天气尺度西南风,天气尺度引导气流导致台风向东北转折。     

秋季台风“海燕”的特点及成因分析

1330号秋季台风"海燕"具有强度强、维持时间长、路径东折、造成风雨强的特点。利用NCEP再分析资料、CMABST最佳台风路径数据、卫星云图等资料,进行天气学以及动力诊断分析,结果表明:(1)"海燕"强度强,减弱缓慢的主要原因是:弱冷空气从低层不断侵入台风低压的北部,使斜压性加强,气旋性扰动加大;副高、西风槽和"海燕"的位置配置,使得"海燕"北侧的偏西风天气系统和南侧的西南风系统加强;200hPa强辐散提供了有利的高空"抽气"作用。(2)"海燕"路径出现转向东折的主要原因是副高减弱东退,当台风中心越过副高脊线进入西风带系统时,引导气流的转变导致台风转向东北方向移动。卫星云图从对称圆形转为东北-西南走向,预示着台风向东北移动的分量加大。(3)"海燕"影响期间,在广西产生了超过历史同期极值的强降水,其主要原因是东北槽引导适当冷空气的入侵,副高和南支槽的位置配置、广西处于高湿不稳定的环境场也是造成强降水的原因之一。     

强台风“纳沙”的路径和降水诊断分析

利用1°×1°的NCEP全球再分析资料和常规气象要素、中尺度自动站等资料,综合分析环流背景对强台风"纳沙"的路径和降水变化的影响,并对"纳沙"影响过程的物理量特征进行诊断分析。结果表明:(1)台风路径稳定西北偏西行的主要原因是500hPa副高为带状分布,副高南侧边缘偏东和东南引导气流加强;(2)"纳沙"活动区域较高的海表温度、弱的环境风垂直切变与"纳沙"的增强有着密切的关系,这些要素可以作为台风强度预报的重要参考因子;(3)"纳沙"在西北偏西移动过程中其涡度、垂直运动、水汽通量散度等各物理量场均表现出有利于降水加大的特征。     

台风“达维”移动路径成因分析

利用NCEP/NCAR 1°×1°的6 h再分析资料和常规气象观测资料,综合分析了环流背景、"双台风效应"、冷空气活动和海陆下垫面对台风"达维"移动路径变化的影响,结果表明:(1)台风路径在登陆时第1次发生西折的主要原因是500 hPa副高东撤并由带状调整为块状分布,台风"苏拉"对"达维"吸附作用加强,且台风避开冷SST区趋向暖SST区行进;(2)鲁中山区的地形对台风第2次转向起到重要的阻挡作用,副高588线西伸明显,而副高边缘的西南气流增加了台风的东移分量,西风环流上短波槽的发展南下使台风向西移动的分量减弱消失,双台风强度的减弱和距离的增加使台风的吸附作用迅速减弱,这些因素共同导致了台风第2次转向。     

台风Aere(2004年)与超强台风Gloria(1963年)异常路径对比分析

利用Ncep再分析资料对台风Aere( 2004年)与超强台风Gloria( 1963年)路径做了分析,发现:台风Aere形成倒抛物线型的移动路径与Chaba之间发生藤原效应有密切关系,副高东西两环合并形成高压坝以及云贵高原向东北伸出的高压脊在Aere西侧形成强的东北气流也是Aere形成倒抛物线移动路径的重要因素;超强...     

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"...     

1812号台风“云雀”路径突变特征及大尺度成因分析

利用中国气象局上海台风研究所最佳路径资料和NCEP逐6 h再分析资料,对2018年第12号台风"云雀"移动路径进行路径异常识别,并诊断分析路径突变成因。结果表明:1)"云雀"的移动分为顺时针旋转和逆时针旋转两个阶段,在逆时针旋转移动中发生了两次突变。2)"云雀"的移动主要受副高影响,第一次突变发生在东环高压的西南侧,受偏南气流影响出现北折;第二次突变发生在西侧高压的东南端,处于弱的环境场中,停滞打转。3)300～850 hPa的引导气流能较好地解释"云雀"移动路径,但不能完全解释两次突变的成因。4)高空正涡度中心和垂直速度中心的叠加区、深厚高湿区和925 hPa暖湿中心对判定"云雀"路径突变方向具有一定的指示意义。     

2018年台风“摩羯”和“温比亚”路径的影响因子分析

利用中国气象局(CMA)提供的热带气旋最佳路径资料和欧洲中心(ECMWF)提供的ERA interim再分析资料,对2018年两个北上影响山东的台风"摩羯"和"温比亚"路径差异的原因进行分析发现:"摩羯"和"温比亚"台风路径的差异主要与周围天气系统分布差异有关,两台风均先后受到副热带高压和大陆高压的影响,"温比亚"还受高空槽的影响,使其转向角度较大,而台风与高压系统相互作用形成的引导气流是影响这两个台风路径的主要因素。"摩羯"和"温比亚"的最佳引导气流均位于台风中心5个纬度半径内,不同阶段所受引导气流的高度存在差异,台风登陆前中低层引导气流对台风移向的指示作用均优于高层,登陆后转向前纬向引导气流均优于经向,但稳定性稍差,转向后除"温比亚"经向引导气流相关较差外均整层相关较好,中高层略优于低层,且高层风(300～200hPa)可以提前12h预报台风转向。此外,台风总是向着台风附近的正涡度平流方向移动,正涡度平流越强,台风移动越快。     

“尤特”超强台风残留低涡引发的广西特大暴雨成因分析

利用常规气象观测资料、NCEP 1.0°×1.0°再分析资料、欧洲高分辨率(0.75°×0.75°)再分析资料以及区域自动站资料和多普勒天气雷达资料,采用天气学诊断分析方法,对2013年第11号超强台风"尤特"(1311号)残留低涡在广西和湖南一带的复杂移动路径及其长时间维持与复苏造成广西特大暴雨的成因进行分析。结果表明:(1)大陆高压、西太平洋副热带高压与赤道高压形成合围态势,热带辐合带北抬加强,是造成"尤特"残留低涡在华南西部缓慢移动、运动路径先北移后南落的环流背景;(2)弱的垂直风切变环境,季风急流与"尤特"残留低涡长时间联结,有利于水汽和不稳定能量补充到"尤特"残留低涡中,是造成其长时间维持的原因;(3)"尤特"残留低涡后期向南移动过程中,与季风急流(季风涌)相遇获得潜热能,是造成残留低涡复苏并促使降水增幅的原因;(4)分析雷达回波可知,在"尤特"残留低涡东南侧,风暴单体呈螺旋带状并形成列车效应。     

0801号台风“浣熊”的路径和强度特征分析

利用一天四次的NECP格点再分析资料对台风的移动路径、强度突变进行分析。结果表明:台风"浣熊"的移动路径与副高位置的演变有关,而西风槽、脊的进退直接影响副高的演变。因此,副热带高压与西风槽、脊的相互作用是台风"浣熊"路径在北纬20度从西北偏北转向东北的原因;弱冷空气、东亚大槽槽前正涡度平流所产生的强辐散场是强度突变的重要原因;除此之外,越赤道气流与副热带高压的共同作用,不仅对台风"浣熊"强度突变有作用,同时也是其路径在南海从西北偏西转向西北偏北的原因。     

西太平洋副热带高压和台风相互作用的数值试验研究

利用1958—1998年台风资料,对台风路径进行分类,挑选出3类常见路径作为研究对象,通过合成分析,证实不同的台风路径所对应的副热带高压(副高)形势不同。台风西行时,西太平洋副热带高压势力强大,呈东西向带状,台风沿着副高南部西行,副高在整个过程中西伸;转向路径时,副高开始呈东西向带状,随着台风的移动副高主体东退,在160°E附近中间断裂;北上路径的台风对应的副高主体偏东。在此基础上,利用气候模式R42L9在不同的初始场中加入相同的温度扰动,成功模拟出西行和北上路径的台风,验证了不同副高形态对台风路径的不同影响。对模拟结果的分析还发现,台风可以引起正压Rossby波向中高纬度的传播。由于背景流场不同,不同移动路径的台风其波动能量的传播路径也不同,从而对中高纬度环流和西太平洋副高产生不同的影响:与北上台风不同,西行台风在其西北方向激发出正变高,使西太平洋副高加强西伸。     

201002号台风“康森”移动路径特点的分析

通过对台风"康森"路径特点和影响因素的分析,特别是影响台风移动的诸多因子及其对"康森"西行北折路径所起的作用分析,发现:东亚中高纬度贝加尔湖一带为有阻塞高压的长波脊,副热带高压呈带状形势,强度强,稳定,西伸脊点偏西是"康森"稳定西偏北行的主要原因;而大尺度环境场的调整如加尔湖阻塞高压减弱、崩溃,高空槽东移加深,副高减弱东退南落,是"康森"西行北折的主要原因。同时台风中心及附近850hPa涡度场、700hPa风场的分布,对流云的发生发展也影响"康森"的移动路径。     

1213号台风“启德”造成桂西暴雨的诊断分析

该文利用MICAPS常规资料、NECP 1°×1°再分析资料以及常规观测资料,分析了大气环流背景对台风"启德"的路径和降水变化的影响,并对"启德"造成桂西暴雨过程的物理量特征进行诊断分析。结果表明,台风后期移动加快,路径稳定,主要与副高加强西伸后南侧强劲的偏东引导气流有关。"启德"环流和西南季风的共同影响造成了桂西强降雨天气。台风登陆西移的过程中,其水汽通量、涡度、散度及湿位涡等各物理量场均表现出有利于桂西强降水出现的特征,并与暴雨落区有较好的对应关系,对暴雨的发生发展有较好的指示意义。     

台风布拉万(1215)北上引发辽东半岛强降水的诊断分析

利用中国气象局热带气旋年鉴、FY-2E卫星黑体亮度温度(TBB)产品(0. 1°×0. 1°)、大连地区逐时自动气象站雨量资料、常规观测资料和欧洲中期数值预报中心(ECMWF) ERA-Interim全球再分析资料(0. 125°×0. 125°),对1215号台风"布拉万"(Bolaven)北上引发辽东半岛东部强降水过程的环流背景和中尺度特征进行诊断分析。结果表明:(1)副高西脊点稳定在130°E附近有利于台风Bolaven北上,其与1214号台风"天秤"(Tembin)及副高之间所形成的偏南风低空急流为辽东半岛东部强降水提供了水汽和能量的补充。(2) Bolaven影响辽东半岛时处于变性减弱阶段,但位于辽东半岛东部和副高西侧的辐合带,为中尺度云团的形成和加强提供了有利的环境场。(3)辽东半岛相对于Bolaven的方位不同,其降水强度差异明显:西北侧低层水平辐合较强,水平风垂直切变较大,维持深厚上升运动,降水强度大;西南侧中低层下沉运动明显,动力抬升条件较弱,降水强度弱。(4)强降水与台风低层环流北侧辐合带内冷暖平流活动密切相关,冷暖平流交汇处对辽东半岛东部强降水有较好指示作用。     

环境流场和“派比安”结构变化对其异常北抬路径影响的诊断分析

利用NCEP的全球数据同化系统(GDAS)1°×1°分析资料、CIMSS微波亮温资料等,对0606号台风派比安的异常移动路径特征作了诊断分析。结果表明:"派比安"出现的两次异常北抬路径与中纬度西风槽活动、热带西南季风、副热带高压以及热带气旋结构影响密切相关,西风槽槽后经向风活动和台风最大风速中心轴向对台风未来移向有一定的指示意义。     

高空槽对两类热带气旋变性阶段强度变化影响的数值模拟研究

选取9711号台风"Winnie"和0713号台风"Wipha"分别作为变性加强和变性减弱类台风个例进行数值模拟,而后利用模式结果对大尺度场及涡度收支场进行诊断分析。结果表明:台风"Winnie"变性过程中,其西北侧高空槽呈西北—东南走向,南亚高压强度弱,对高空槽东移阻塞作用小。变性前期阶段主要是锋面系统和斜压性起关键作用,变性完成后,"Winnie"在斜压、高层辐散及涡度平流的共同作用下再次加强。台风"Wipha"变性过程受强大的南亚高压和副高影响,其西北侧高空槽稳定少动且呈东北—西南走向,冷空气入侵不明显,斜压区面积和强度都受到了限制。另外高层辐散场和涡度平流场均未能为"Wipha"提供有利的环境使其再加强。     

“鲇鱼”异常路径分析

对1013号"鲇鱼"的异常路径分阶段进行天气学分析,发现影响鲇鱼路径的主要天气系统有副热带高压、高空槽、西南季风、冷空气,几者在鲇鱼的不同时期影响是鲇鱼路径异常的原因。两环副高之间存在缺口是鲇鱼前期有偏北分量的原因之一;东环西太副高西伸形成高压坝阻档鲇鱼北上;两环副高交替影响鲇鱼,路径由西北向转为西南向;冷空气南下至鲇鱼西侧阻挡其向西移动;高空槽前西南气流和低纬度西南季风是"鲇鱼"北折的原因。对比各家预报结果,发现日本对鲇鱼的路径和登陆点预报结果最好,热带所对于路径转折的趋势反映较好。     

台风“潭美”(2013)影响江西期间的路径和降水诊断分析

利用NCEP 1°×1°再分析资料、常规气象观测资料、数值模式预报资料、多普勒天气雷达产品等,针对台风"潭美"(2013)登陆后影响江西的移动路径变化和强降水过程,从大尺度环流背景、物理量场等方面进行了诊断分析。结果表明:1)台风的移动路径与副高变化有关,由于受副高南缘的偏东南气流影响,其中心向西北偏西方向移动,进入江西后受副高阻挡逐渐转为偏西和西南偏西方向,因此强大的副高是影响"潭美"移动路径变化的重要系统。2)"潭美"登陆后,中心附近的风速分布表现出明显的不对称结构。随着其向偏西方向移动,大风速区呈逆时针旋转。这种风场结构中不对称的强风速区转移影响了台风的移动路径,使向西北方向的移动逐渐转为西行和西南行。东西风分量差与台风移动路径的变化之间具有很好的对应关系。3)多普勒雷达产品1 h降水量(OHP)与雷达反射率以及大气空中垂直液态含水量(VIL)具有很好的对应关系,与实际降水落区具有较好的对应关系,但其量值要比实际降水量明显偏小,平均在50%左右。4)水汽通量辐合越强,暴雨越强。强降水的产生与来自西南方向的水汽输送带密切相关。江西省中部大范围上升运动的出现和发展,为强降水的产生提供了动力机制;低层辐合、高层辐散的存在是此次台风强降水发生发展的重要因素之一。