西北太平洋台风路径的聚类分析

重点研究了1983—2002年的西北太平洋台风最佳路径数据资料集,运用Python编程语言,编写聚类分析程序,对台风数据进行聚类分析。通过资料中包含的台风强度、中心位置坐标的台风路径特征参数,利用K均值聚类法对西北太平洋台风路径进行客观地分类,分类数选定为6类。比较各类台风路径类型的生成位置、强度、气候趋势等特征,为台风路径的气候预测提供有用的信息。结果主要表明:6类台风包含4类转向路径台风和两类西北偏西的直行路径台风;直行路径台风几乎全部影响我国,转向路径中只有1类台风主要影响我国;从各类台风发生的频数来看,两类直行路径台风均呈下降趋势,有3类转向路径台风呈上升趋势。     

南海和西北太平洋的台风异常路径

南海和西北太平洋是全球热带海洋中台风活动最频繁的海域。台风活动的情况,特别是台风异常路径的出现,是广大海洋学家、气象工作者和交通运输、资源开发等业务部门极为重视的问题。已往虽有过不少论述,但对异常台风路径作全面性气候统计分析的尚不多见。 本文应用1949—1981年共33年资料,对5—25°N,105—135°E范围内5—11月出现的台风路径(以异常路径为重点)作了普查统计分析。其中台风路径资料取自中央气象     

西北太平洋温盐多模式集合预报

借鉴大气集合预报中的多模式集合预报思想,开展了海洋数值模式的集合预报方法研究,将数据分频集合技术方法应用于6个海洋模式的海洋环境预报中,并以Argo实测资料对集合预报效果进行了验证。比对分析结果表明,多模式集合预报的温盐精度明显提高,预报效果明显优于单一模式。     

西北太平洋台风路径的若干固有动力学特性

用重建相空间的方法,研究了１９７０、１９８８年西北太平洋共３３９个台风路径。结果表明,发生于不同源区的台风数目各不相同;通过台风路径的相关积分的计算,发现其相应分维数受台风不同源区的影响和台风生命时间的限制。     

西北太平洋热带气旋路径预报偏差分析

基于2005—2018年日本气象厅的6 h主观预报数据,分析西北太平洋热带气旋路径预报偏差的方位分布特征,探讨路径预报偏差与副热带高压的可能关系。统计结果表明,以东、南、西、北方位划分预报偏差空间分布,路径预报偏差以偏向东北向和西南向为主,24、48、72 h预报中东北 西南向偏差分别占61.62%、64.02%、66.94%。分析东北 西南偏差空间特征,发现西南向的预报偏差主要发生在热带气旋路径密集区的北部海域(24°N附近),而东北向的预报偏差主要发生在南部海域(16°N附近)。进一步分析这种东北 西南偏差和副热带高压的关系,发现大部分东北偏差出现在副热带高压的西南侧,且对应的偏副热带高压脊线位置更靠北、西脊点更靠西、面积更大;而西南偏差出现在副热带高压的西北侧,副热带高压脊线位置则更靠南、西脊点更靠东、面积更小。即副热带高压引导的西行台风,路径预报易偏东北;北折台风,路径预报倾向偏西南。     

西北太平洋热带气旋中期路径的统计释用综合预报模式

提出一个热带气旋中期路径的统计释用综合预报模式。该模式应用ＴＣ参数，初妈时刻及未来时刻的环境场参数和导出因子，构造了多种中期天气时空惊讶的预报因子；应用数值天气预报产品的统计释用技术和多种分类预报模式的综合集成，构造了ＴＣ中期路径的客观定量预报模式。     

南海台风路径预报CLIPER模式

基于南海（１１３°－１２３°Ｅ，１０°－２５°Ｎ）台风的气候学、持续性和一些组合因子，根据与未来的经向、纬向位移的回归分析，发展了一种预报台风路径的气候与持续的（ＣＬＩＰＥＲ）模式。并建立了一组从２４小时到１２０小时的预报台风路径经、纬向位移的预报方程，同样，根据台风前２４小时移向的分组，建立了分类样本预报方程，对非独立样本和独立样本试报表明，分类样本方程比全样本方程有更高的精度，无论对于全样本模     

1986年台风路径业务预报的评价

本文介绍了我国、日本和美国关岛的1986年台风路径业务预报和国内各种客观预报方法的平均距离误差、技巧水平以及对三个台风关键时刻的预报精度,分析了预报误差增大的原因后指出:提高台风实时定位精度是改进路径预报的重要途径;目前除了对那些移向移速突变和路径异常的台风缺乏预报能力外,对那些移向变化稍大的转折点预报同样存在一定难度。在业务预报中必须引起重视。     

聚类相似法在西北太平洋台风预报中的应用

本文利用聚类相似原理,对美国NOAA收集的一百多年的台风资料中西北太平洋上最近50年发生的台风进行了系统分类,从区域、季节及台风的移向、移速、中心气压和最大风速6个方面进行聚类分析,查找出与被预报台风在区域、季节及台风的移向、移速和强度上相似的一个或若干个历史上发生的台风,用查找到的历史台风中某时段的信息,代替被预报台风在未来各时间段上的移向、移速和强度变化情况,从而得出预报结论。     

东海台风路径预报的CLIPER模式

本文提出了东海台风２４－７２小时路径ＣＬＩＰＥＲ全样本预报模式和ＣＬＩＰＥＲ分类预报模式，特别是设计了一套根据运动台风不断变化的区及其前期运动趋势而彩和不同的预报模式和预报方程的方法，五年２８例台风的试报表明，２４，４８，７２小时预报误差分别为１０９，２１５，３２９少里，精度明显高于国内外类似模式，而且该方法简便，易行，适合于海洋预报台和气象台站作台风路径的客观预报，特别是可作为配有ＩＢＭ微机的远     

西北太平洋台风降雨日变化

利用TRMM(Tropical Rainfall Measurement Mission)卫星15 a降雨数据,研究了西北太平洋非台风与台风降雨日变化。对于非台风降雨,其日变化信号最大值出现在上午06∶00,在下午15∶00时存在一较小的极大值。统计台风中心500 km内的平均降雨,发现其存在明显日变化信号,最大值出现在03∶00~09∶00之间,降雨量与日变化均大于非台风降雨;同时,台风增强及快速增强均在03∶00~08∶00之间发生次数较其他时间更多。从2002年台风“海神”的卫星云图上可以看出,云系内部强对流的面积在06∶00时明显大于18∶00时,这与降雨日变化的模态一致。     

南极海冰与西北太平洋台风

本文利用最大熵谱分别计算了南极４个区海冰和西北太平洋台风发生频数的变化周期，并对前３年的南极海冰强弱和当年的台风发生频率数进行了逐月时间序列相关分析。     

西北太平洋台风眼形态特征分析

利用Best Track资料与卫星遥感图像资料,对2001—2009年西北太平洋共计131个台风眼的形态特征进行了分类统计。结果表明,当台风强度达到峰值时,台风眼各形态的出现频率由高到低依次为圆形、开放形与多边形。在台风生命周期内,台风眼的各形态可能交替出现,并对台风强度变化具有较强的指示意义。此外还对部分类型台风眼的时空分布特征进行了讨论。     

中尺度海气浪耦合模式对西北太平洋双台风影响下的海浪预报研究

为了分析中尺度海气浪耦合模式对西北太平洋双台风影响下的海浪预报效果,采用GFS全球预报系统和西北太平洋海洋预报系统预报场驱动区域中尺度海气浪耦合模式,针对西北太平洋一次"双台风"共同影响下的台风浪进行了连续5 d逐日72 h预报,并分析了海浪场预报分布特征,检验了耦合模式的海浪预报性。结果表明,耦合模式能较好地预报出双台风移动路径,以及双台影响下的海浪分布、演变特征。台风浪的最大有效波高与近中心最大风速成正比、中心最低气压成反比的演变规律与模式预报的较为一致,波高的整体预报效果与卫星高度计观测值较为吻合。但台风浪的预报效果受台风强度、所处海域等影响,远海期间海浪的预报效果要优于近海和台风强度明显变化期的。研究结果可为后续耦合模式的台风浪业务化定量预报发展提供有益参考。     

北上台风路径预报

本文从几个与能量场相关的物理因子场分析着手,力图找出环境能量场与北上进入黄、渤海地区的台风路径的对应关系。根据1971年—1982年的资料分析和1983年—1985年历史资料验证,以及1987年夏季实际预报检验,效果比较好。该方法与天气图形势分析预报法相比,直观性比较强,各物理因子的计算比较简单,便于在基层台站日常预报业务中使用。     

西北太平洋台风海域实时海洋监测

简要阐述了西北太平洋台风海域实时海洋监测及其对台风预测预报的重要意义,以及利用卫星跟踪的自动剖面浮标实时监测海洋环境要素的必要性和迫切性。2010–2016 年期间,中国 Argo 在该海域布放了 36 个铱卫星剖面浮标,利用其双向通讯功能,实现在台风天气条件下对上层海洋进行加密观测,从而获取到台风源地及其经过前后上层海洋的现场环境要素资料;开发研制了台风海域实时海洋环境智能服务平台, 实现了对台风路径附近 Argo 剖面浮标位置的实时监控、漂移轨迹的可视化追踪、观测参数的快速调整以及观测资料的高效检索和统计分析等智能管理目标。最后,展望西北太平洋台风海域 Argo 实时海洋监测网的发展及应用前景,设想在西北太平洋台风海域建设并维持一个由 30~45 个浮标组成的 Argo 实时海洋监测网,从而为台风预测预报提供更多、更有针对性的第一手资料。     

西北太平洋及印度洋三维温盐流数值预报业务系统构建及预报检验

基于HYCOM海洋模式和集合最优插值(En OI)同化方法,开发了一套西北太平洋及印度洋三维温盐流数值预报业务系统(IAPos),2016年5月开始进行业务试验,并对业务试验的结果与原有的三维温盐流数值预报系统(wyl V2)进行对比检验,从检验结果看:在中国近海,IAPos系统的预报效果,较wyl V2有非常显著的改善,但对不同预报变量、不同垂直层、不同区域也有一些差异。整体来说,IAPos系统的预报性能较好。     

一种准确通用的台风路径预报模式

应用天气学理论,对台风云图的晴空区轴线制约台风移动的规律进行物理解释。根据台风云团与晴空区之间存在的干、湿梯度力和推动台风前进的惯性力的互相关系,建立台风移向预报方程和轨迹预报方程,分析论证了台风移向变化的物理过程,把影响台风移动的复杂因子转化为单一的预报因子。     

南海台风路径预报的气候,持续性模式

本文利用南海台风资料的文件系统,建立了预报南海台风移动的气候、持续性模式。且通过实际业务试验反映出具有一定业务预报能力。     

西行台风进入南海后的路径预报模式

本文对1974～1996年从西太平洋进入南海的台风,用多元回归分析的方法建立了预报方程,从拟合和试报情况看,该模式对这类台风,特别是西行北折的台风有一定的预报能力。