利用TRMM资料分析2002年登陆广东的热带气旋降水分布特征

用2002年3个热带气旋登陆广东的过程中自动站的降水资料, 对TRMM准全球、准实时的3 h降水估测资料进行了检验, 表明该资料与地面3 h降水有很好的相关性, 可以反映出热带气旋3 h降水变化的特征。利用该资料分析了这3个热带气旋登陆过程中不同半径、不同方向降水的时空变化特征, 并分析了不同热带气旋之间降水差异的大尺度环流背景。研究发现, 3个热带气旋登陆过程中心附近降水沿半径方向存在收缩和扩展的变化, 除了低层水汽输送的变化和地形对降水造成影响之外, “北冕”和“黄蜂”都发现热带气旋外围降水加强会导致其中心附近降水减弱, 这与以往的观测及研究成果类似。     

TRMM资料分析热带气旋的降水与水汽、潜热的关系

利用TRMM（Tropical Rainfall Measuring Mission）卫星上搭载的TMI（微波成像仪）资料,以2004年桑达热带风暴和1999年9908号热带风暴为例,定量分析西北太平洋上热带气旋降水与水汽、潜热的关系。结果发现,日平均降水率与气柱水汽量之间存在着很好的双对数关系,对流层中高层（3．0～14km）潜热与地面日平均降水率之间存在很好的双对数关系,在热带气旋密闭云区和外围螺旋云区两个区域内,降水与潜热的相关程度最好,并且每相隔24h出现一次极大值。本工作试图为台风预报模式提供降水参数化方案。     

海南热带气旋降水的气候特征

整理出海南1962-2004年的热带气旋的降水资料,我们分析了海南省热带气旋降在海南省总降水中的地位及其变化特征,结果表明:海南热带气旋降水平均占年总降水量30%,但呈每10 a 3%的显著线性下降趋势;海南热带气旋降水与年总降水相关显著,年总降水显著偏少的年份,热带气旋降水偏少;热带气旋降水显著偏多的年份,年总降水量偏多;海南热带气旋降水变化的空间特征表现为明显的一致型,时间特征表现明显的周期性:高频的年际变化周期70年代前期以前为3 a周期为主,80年代中期以后以2 a的周期为主;低频的年际变化周期80年代以前以8—9 a为主,80年代以后以准6 a为主;年代际变化则以准17 a的周期为主。     

TMI微波亮温反演热带气旋KUJIRA(T0302)降水结构

利用热带降雨测量卫星的微波成像仪(TMI)和星载测雨雷达(PR)资料,选取2003年第2号热带气旋KUJIRA降水个例,采用高频通道直接组合方案和全通道间接对数组合方案建立了多频道线性回归算式,对4种不同分辨率(0.1、0.2、0.25、0.5)进行了TMI反演降水试验。结果表明,运用全通道间接对数组合法反演降水效果明显优于常用的高频通道反演效果,且更稳定,因此,低频通道微波信息在降水反演中的作用是不可忽视的。运用0.2和0.25分辨率反演降水效果优于0.1和0.5分辨率,其中0.2分辨率更具实际应用价值。     

GMS5多通道数据与TRMM资料估测华南地区热带气旋降水

分区域建立了2000年华南及其附近海域热带气旋的TRMM降水资料和GMS5多通道数据的对应关系,分析了不同区域对应关系的异同,并根据该对应关系反演了2001年7月尤特台风登陆过程降水率和降水概率,与广东自记资料和TRMM资料有很好相关性.     

热带气旋与文昌降水

通过研究热带气旋的活动规律以及对文昌天气的影响,揭示了各类路径的热带气旋在不同的位置与文昌降水的关系。     

利用TRMM卫星分析西北太平洋各等级热带气旋降水分布特征

为了更好掌握西北太平洋热带气旋(Tropical Cyclone, TC)降水的分布特征,将2003—2009年TRMM资料同TC最佳路径数据集相匹配,共得到这7年中118个TC的336时次个例,包括强热带风暴、台风、强台风和超强台风4种强度等级样本,建立了TRMM卫星监测西北太平洋TC的样本数据库。在此基础上,选取距TC中心300 km范围为研究区域,每间隔10 km为圆环计算其降雨方位平均值,对各等级TC平均地表降雨率的径向分布、不同降雨率和降水类型的平均出现频率和降水贡献比例以及沿TC移动方向上各象限平均降雨率分布等特征进行统计分析,研究结果表明:(1) 随着强度等级的增加,TC平均地表降雨率逐渐增加,并在径向方向上表现出单峰型分布特征,降水出现频率和贡献比例的峰值也逐渐向8 mm/h附近的峰值靠拢;(2) 层性降水在研究区域内占统治地位,而对流性降水主要集中在眼壁附近;(3) 各象限平均降雨率相差不大,相对而言,沿TC移动的前侧降雨率更大,而右后侧最小。      

海南岛热带气旋极端降水的特征及其成因

围绕海南岛热带气旋(TC)极端降水的特征及其成因,利用国家气象信息中心提供的海南岛台站日降水数据、上海台风所的TC最佳路径数据集和NCEP/NCAR再分析数据,通过气候统计、天气诊断相结合的方法,探讨了1958—2013年海南岛TC极端降水的空间分布和时间变化特征,并进一步诊断分析了极端降水产生的可能成因。结果表明,海南岛TC极端降水在西北部出现最多,东南部出现较少。从长期趋势看,无论从TC极端降水量还是从TC极端降水频数,TC极端降水的极端趋势均在增加。充足的西南水汽通量输送是产生TC极端降水的重要条件;当南亚高压和副热带高压相距较近,即南亚高压偏东偏强,副热带高压偏西偏强时,海南岛容易出现TC极端降水事件;在TC路径和低层风场结构的配合下,海南岛地形对极端降水的落区有关键影响。     

影响三亚市热带气旋的基本降水特征

统计分析了影响三亚市的热带气旋及其降水特征,结果表明:影响三亚市的热带气旋主要集中在6～10月,其中7月、10月西北太平洋热带气旋占多;6月、8月和9月南海热带气旋略多。     

基于TRMM的热带气旋降水云系多谱段辐射特征分析

利用TRMM卫星测雨雷达、微波成像仪和可见光/红外扫描仪的探测资料,以2006年第8号台风"桑美"为例,研究了热带气旋在海面上强烈发展时期的降水云系多谱段辐射特征,研究结果表明:可见光资料反映了云的厚度信息,红外(亮温)资料反映云顶高度信息,可以较好地反映台风云系所表现台风的外观,但对台风云系覆盖下的细节特征的探测能力则有限.微波有很强的穿透性,能揭示台风云系中各种粒子的三维分布特征.微波通道亮温与PR降水的相关远大于可见光和红外遥感的效果.不论是可见光、红外还是微波亮温,与高层降水的相关系数绝对值总大于其与低层降水的相关系数.可见光和近红外波段的辐射率与降水正相关,相关系数随频率减小而减小;中红外和两个红外分裂窗区的亮温与降水呈负相关,相关系数的绝对值随频率减小略有增大.TMI低频通道的亮温与降水正相关,相关程度随频率减小略有减小;TMI高频通道的亮温与降水负相关,相关系数的绝对值随频率减小而减小.     

热带气旋北冕暴雨多普勒雷达分析

分析热带气旋北冕在厦门地区造成的暴雨过程中主要降水时段多普勒雷达资料强度场和速度场的特点。分析表明，这次暴雨是多种天气系统相互作用的结果。第三阶段的短时大暴雨是停滞在厦门上空的强单体直接造成的，对应的速度场上有低层东南风和西南风辐合；单体的合并也起了一定的作用，而且单体的分离合并与低空急流的脉动有关。     

中国台风降水分离客观方法的改进研究

针对中国台风降水的分离问题,对原客观分离方法进行改进研究。首先提出判别指标,然后对主、客观方法分离台风降水结果进行对比分析,在此基础上确定了将原客观方法中两个重要的参数由固定参数调整为可变参数的方案思路,并最终确定了最佳改进方案。结果显示,客观分离方法的改进效果十分明显。此外,对客观方法进行个例检验,并引入了美国卫星综合降水（CMORPH）资料,结果表明改进后客观方法在双台风降水和台风与中纬度系统相互作用产生的降水识别上均表现出较强的能力。     

Precipitation Microphysical Processes in the Inner Rainband of Tropical Cyclone Kajiki (2019) over the South China Sea Revealed by Polarimetric Radar

Polarimetric radar and 2D video disdrometer observations provide new insights into the precipitation microphysical processes and characteristics in the inner rainband of tropical cyclone(TC)Kajiki(2019)in the South China Sea for the first time.The precipitation of Kajiki is dominated by high concentrations and small(<3 mm)raindrops,which contribute more than 98%to the total precipitation.The average mass-weighted mean diameter and logarithmic normalized intercept are 1.49 mm and 4.47,respectively,indicating a larger mean diameter and a lower concentration compared to the TCs making landfall in eastern China.The ice processes of the inner rainband are dramatically different among different stages.The riming process is dominant during the mature stage,while during the decay stage the aggregation process is dominant.The vertical profiles of the polarimetric radar variables together with ice and liquid water contents in the convective region indicate that the formation of precipitation is dominated by warm-rain processes.Large raindrops collect cloud droplets and other raindrops,causing reflectivity,differential reflectivity,and specific differential phase to increase with decreasing height.That is,accretion and coalescence play a critical role in the formation of heavy rainfall.The melting of different particles generated by the ice process has a great influence on the initial raindrop size distribution(DSD)to further affect the warm-rain processes.The DSD above heavy rain with the effect of graupel has a wider spectral width than the region without the effect of graupel.     

城市效应对登陆热带气旋妮妲降水影响的模拟

运用中尺度数值模式WRF耦合城市冠层模式（urban canopy model,UCM）,对2016年登陆深圳的热带气旋妮妲（1604）（以下简称妮妲）进行数值模拟。高分辨率数值模拟较好地再现了妮妲登陆前后的强度、路径和累积降水。利用城市化过程当中城市冠层对热带气旋降水的敏感性试验结果表明:城市冠层会减弱对流运动和水汽的输送,导致热带气旋登陆后珠江口城市群区域累积降水量略减少。应用最新的土地利用资料进行的城市下垫面敏感性试验结果表明:由于城市下垫面粗糙度增加,造成登陆地面风的减速,强度减弱,潜热通量与2 m高度比湿相应减小;城市下垫面粗糙度增加会加强该区域垂直对流运动以及不稳定能量增加,有利于降水增强,尤其在城市化下垫面处,热带气旋登陆后6 h累积降水增加量最大可超过20 mm。总体而言,对登陆热带气旋降水而言,耦合城市冠层使城市区域热带气旋降水减少,但在数值模拟中城市冠层影响作用不显著。城市化下垫面对登陆热带气旋暴雨的增幅作用明显,在登陆热带气旋降水预报中应重视。     

登陆广东热带气旋中尺度降水分布变化特征

利用每小时地面观测资料和卫星遥感资料 ,以 1 999～ 2 0 0 1年在珠江三角洲地区登陆的热带气旋为研究对象 ,从合成分析和个例分析两方面揭示了登陆广东热带气旋降水的中尺度特征及其分布变化。结果表明 ,热带气旋登陆前后中尺度强降水分布发生明显变化 ,登陆后降水不对称性加大 ;热带气旋登陆后中尺度强降水分布随时间变化 ,登陆后第 1 0个小时之前 ,中尺度强降水基本上分布于热带气旋中心附近 ;而热带气旋登陆第 1 0个小时之后 ,中尺度强降水具有明显的“离心”或“偏心”特征。     

Sensitivity of Tropical Cyclone Precipitation to Atmospheric Moisture Content： Case Study of Bilis （2006）

In this article, the authors used the Weather Research and Forecast model to investigate the sensitivity of tropical cyclone Bilis' total precipitation to ambient water vapor content. The tropical cycl...     

ANALYSIS OF TROPICAL CYCLONE PRECIPITATION FOR DIFFERENT INTENSITY CLASS IN NORTHWEST PACIFIC WITH TRMM DATA

Combined with TRMM products and Tropical Cyclone (TC) best track data in Northwest Pacific from 1 January 2003 to 31 December 2009, a total of 118 TCs, including 336 instantaneous TC precipitation observations are established as the TRMM TC database, and the database is stratified into four intensity classes according to the standard of TC intensity adopted by China Meteorological Administration (CMA): Severe Tropical Storm (STS), Typhoon (TY), Severe Typhoon (STY) and Super Typhoon (SuperTY). For each TC snapshot, the mean rainfall distribution is computed using 10-km annuli from the TC center to a 300-km radius, then the axisymmetric component of TC rainfall is represented by the radial distribution of the azimuthal mean rain rate; the mean rain rates, rain types occurrence and contribution proportion are computed for each TC intensity class; and the mean quadrantal distribution of rain rates along TCs motion is analyzed. The result shows that: (1) TCs mean rain rates increase with their intensity classes, and their radial distributions show single-peak characteristic gradually, and furthermore, the characteristics of rain rates occurrence and contribution proportion change from dual-peak to single-peak distribution, with the peak rain rate at about 5.0 mm/h; (2) Stratiform rain dominate the rain type in the analysis zone, while convective rain mainly occurred in the eye-wall region; (3) The values of mean rain rate in each quadrant along TCs motion are close to each other, relatively, the value in the right-rear quadrant is the smallest one.     

登陆海南的热带气旋中尺度降水分布变化特征

利用每小时地面观测资料和卫星资料,以1996-2005年在海南岛登陆的热带气旋为研究对象,按照气旋移动路径将其分为4大类,从4类不同路径的7个个例分析揭示了登陆海南热带气旋降水的中尺度特征及其分布变化.结果表明,不同路径的热带气旋登陆前10个小时之内,中尺度强降水基本上分布于热带气旋中心附近;而热带气旋登陆后,中尺度强降水开始出现明显的"离心"或"偏心"特征.不同路径的热带气旋在登陆前后,其最大降水中心的强度变化也有明显差异.登陆前后,中尺度强降水基本均出现在气旋中心西南到东南侧100～200km内,表现出明显的南北不对称.个例分析也证明,热带气旋强降水在空间和时间上都具有明显的中尺度特征.