近十年来台风暴雨研究的若干进展与讨论
中国暴雨的科学与预报_改革开放40年研究成果

中国暴雨的科学与预报_改革开放40年研究成果中国是世界上气候多样性最为明显的国家之一,暴雨天气也是中国最常见的气象现象之一。
在改革开放40年的时间里,中国在暴雨的科学研究与预报方面取得了巨大的进步与成果。
本文将重点介绍中国在这方面所取得的成就,并分析其重要性与意义。
首先,我们需要了解什么是暴雨。
暴雨是指在短时间内降水量达到或超过单个站点过去30年同期的95%时,即可被称为暴雨事件。
由于中国地域广阔,暴雨天气的分布非常不均匀。
在华北、东北、西北地区,7月份是暴雨集中出现的季节。
而在长江中下游地区,6-7月份是暴雨的高发季节。
随着科学技术的发展与改革开放政策的推动,中国在暴雨的科学研究与预报方面取得了重要的突破。
首先,中国建立了完善的观测系统。
通过建立各类气象观测站点、气象雷达站、卫星遥感等,中国能够实时地监测降水情况及其演变趋势,为暴雨预报提供重要数据支持。
其次,中国成功开展了暴雨的机理研究。
通过分析大气边界层、气象系统等因素的相互作用,中国科学家们深入研究了暴雨形成与发展的机理。
他们发现,暴雨在华北地区主要由冷空气锋面带来的急剧上升气流引发,而在长江中下游地区,则是由热力对流和水汽的形成所导致。
此外,中国还建立了一套完善的暴雨预报系统,提高了预报准确性。
通过引入数值预报模式、气象雷达等先进技术手段,中国能够更加精确地预测暴雨的发生时间、空间分布以及强度。
同时,中国还加强了对暴雨灾害的监测预警,及时向公众发布预警信息,减少了暴雨灾害的损失。
中国暴雨科学研究与预报的成果在天气和气候预报方面具有重要的意义。
首先,暴雨科学研究能够帮助人们更好地了解气候变化与极端天气事件之间的关系,为全球气候变化研究提供重要参考。
其次,暴雨预报对于减少暴雨灾害具有重要意义。
准确的暴雨预报能够提前预警,帮助人们采取措施防范并减少人员伤亡与财产损失。
总之,中国在暴雨的科学研究与预报方面取得了显著的成绩。
通过完善的观测系统、深入的机理研究以及先进的预报技术,中国能够更加精确地预测暴雨的发生及其发展趋势,并及时发布预警信息,减少了暴雨灾害的影响。
2006~2015年浙江台风暴雨物理量分析

2006~2015年浙江台风暴雨物理量分析2006年至2015年间,浙江省频繁受到台风暴雨的影响,造成了严重的自然灾害和经济损失。
在这十年间,共发生了多次台风暴雨事件,给浙江省带来了严重的灾害。
为了更好地了解这些台风暴雨事件的物理量变化规律,本文将对2006年至2015年间浙江省的台风暴雨事件进行分析。
本文将回顾这十年间浙江省的台风暴雨事件,接着将对台风暴雨的物理量进行分析,最后给出结论和建议。
一、2006年至2015年间浙江省的台风暴雨事件回顾在过去的十年间,浙江省多次受到台风暴雨的影响。
2007年8月,台风“烟花”袭击浙江,造成了数十人死亡,数百人受伤,直接经济损失达到了135亿元。
2009年9月,台风“鲇鱼”再次袭击浙江,造成了重大的灾害,直接经济损失高达300亿元。
2013年6月,浙江省再次遭受台风“印度洋-04”袭击,造成了重大的人员伤亡和财产损失。
2015年8月,台风“莫兰蒂”席卷浙江,造成了多处地区的严重洪涝灾害,给当地居民的生活带来了极大的困难。
以上这些台风暴雨事件不仅给浙江省带来了严重的人员伤亡和财产损失,也对当地的生产生活造成了严重的影响。
对这些台风暴雨事件的物理量进行分析有助于更好地了解这些灾害事件的规律。
二、2006年至2015年间浙江省的台风暴雨物理量分析1. 风速台风的风速是其引发的灾害的主要原因之一。
2006年至2015年间,浙江省受到的台风暴雨事件中,风速的变化较大。
在2007年8月台风“烟花”袭击浙江时,其风速达到17级以上,给当地造成了重大破坏。
而在2015年8月台风“莫兰蒂”来袭时,其最大风速也达到了17级以上。
风速的变化对台风暴雨事件的影响非常大,需要对其进行深入分析。
2. 降雨量台风暴雨事件的另一个重要物理量就是降雨量。
2006年至2015年间,浙江省多次受到台风暴雨事件的影响,造成了大量的降雨量。
2009年9月台风“鲇鱼”来袭时,浙江省部分地区的降雨量达到了200毫米以上,导致了严重的洪涝灾害。
2006~2015年浙江台风暴雨物理量分析

2006~2015年浙江台风暴雨物理量分析【摘要】本文针对2006-2015年浙江地区台风暴雨进行物理量分析。
在介绍了研究背景、目的和意义。
接着在分析了台风暴雨频次、强度、降水量、持续时间的变化情况,并进行了相关性分析。
最后在结论部分总结了浙江地区台风暴雨的特点,讨论了其对气候变化的影响,并提出了未来研究方向。
该研究有助于深入了解浙江地区台风暴雨的特点,为防灾减灾和气候变化研究提供参考依据。
通过本文的研究,可以更好地把握浙江地区台风暴雨的规律性,为未来的气候预测和灾害防范提供科学依据。
【关键词】浙江、台风、暴雨、物理量、频次、强度、降水量、持续时间、相关性、气候变化、研究方向、特点总结、影响、展望。
1. 引言1.1 研究背景浙江省位于中国东部沿海地区,是一个经常受到台风暴雨影响的地区。
台风暴雨是在热带海域形成并向西北或北偏东方向移动的强风暴,其带来的暴雨往往会给沿海地区带来严重的灾害。
近年来,随着全球气候变暖的影响,台风暴雨事件在浙江地区的频率和强度似乎也呈现出一定的变化。
为了更加深入地了解2006~2015年间浙江台风暴雨的物理量变化趋势,本研究将对其进行详细分析。
在过去的十年间,浙江省频繁发生台风暴雨事件,给当地的农业生产、城市建设以及人民生活带来了不小的影响。
在这种情况下,对2006~2015年浙江台风暴雨的物理量变化进行分析,有助于我们更好地了解该地区台风暴雨的规律性和特点。
通过对暴雨频次、强度、降水量、持续时间等物理量的分析,可以为相关防灾减灾工作提供科学依据,为浙江地区的气候变化研究提供重要参考。
1.2 研究目的本研究旨在分析2006年至2015年间浙江地区台风暴雨的物理量变化情况,探讨台风暴雨频次、强度、降水量、持续时间等方面的变化趋势,揭示台风暴雨与气候变化之间的关系。
通过对浙江地区台风暴雨的物理量变化进行深入分析,我们可以更好地了解该地区气候变化的特点和规律,为今后的气候变化监测和预测提供科学依据。
中国台风活动变化与区域灾害风险研究

中国台风活动变化与区域灾害风险研究随着气候变化的持续影响,中国台风活动变化以及台风带来的区域灾害风险也日益凸显。
本文将探讨中国台风活动的变化趋势,以及其对区域灾害风险的影响。
首先,让我们回顾一下中国台风的发展趋势。
近年来,中国台风的频率和强度都有所增加。
根据国家气象局的数据,过去十年中,中国每年平均受影响的台风数量超过25个。
在这些台风中,有些是特别猛烈的,给中国沿海地区带来了巨大的灾害。
这种频繁和强度增加的变化趋势可能与全球气候变暖有一定关系。
其次,中国台风活动变化对区域灾害风险产生了重大影响。
台风在登陆时带来的强风和海浪往往导致沿海地区的洪涝和风暴潮灾害。
农业、基础设施、动植物生态系统以及人类的生命财产都面临巨大的威胁。
灾害损失既增加了人们的经济负担,也对社会和环境造成了负面影响。
此外,中国不同地区面临的灾害风险也存在巨大的差异。
东南沿海地区由于毗邻太平洋和南海,台风进入的机会较高,灾害风险也相对较大。
而西南地区、华北地区等内陆省份则受到台风的影响较少,灾害风险也较低。
因此,研究中国台风活动变化与不同地区的灾害风险之间的关系十分重要。
为了减轻台风带来的灾害风险,中国政府采取了一系列应对措施。
首先,加强预警系统的建设。
通过提前预警和监测台风的路径和强度,可以提高人们应对灾害的能力,减少生命和财产的损失。
其次,加强灾后救援和重建。
当台风过后,及时展开救援工作,帮助受灾地区恢复正常生产生活秩序。
此外,政府还鼓励科学研究机构和专家进行台风活动变化与区域灾害风险的研究,以指导相关政策和规划的制定。
在今后的研究中,我们希望能够更深入地探讨中国台风活动与区域灾害风险之间的关系,并制定相应的对策。
首先,我们可以通过气候模型和统计分析来预测台风活动的变化趋势,以提前做好准备。
其次,我们还可以加强对台风带来的潜在灾害的评估,研究潜在影响的范围和程度,为决策者提供科学依据。
最后,我们可以探讨台风活动变化与社会经济发展之间的相互关系,以便更好地应对灾害风险。
2006~2015年浙江台风暴雨物理量分析

2006~2015年浙江台风暴雨物理量分析2006年至2015年的十年间,浙江省共受到了16次台风和暴雨的袭击,造成了严重的灾害。
这些自然灾害给浙江省的农业、交通、生活等方面带来了巨大的影响,也给人们的生活造成了很大的困扰。
对于这十年间的台风暴雨物理量进行分析和研究,可以更好地了解浙江省的气候特点和台风暴雨的规律,为今后的防灾减灾工作提供更科学的依据。
我们来看2006年至2015年间浙江省的台风暴雨数据。
从整体趋势来看,这十年间的台风暴雨次数呈现波动上升的趋势。
2006年至2008年的间隔两年内,分别受到了4次和5次台风和暴雨的袭击,随后的2009年至2014年间平均每年受到2次至3次的影响,到了2015年又再次出现高达5次的次数。
这种趋势表明,浙江省的台风暴雨活动整体呈现出逐年增多的态势,这也意味着浙江省的气候变化趋势与全球变暖趋势相符合。
台风暴雨频繁袭击所带来的灾害可能会对浙江省的经济和社会秩序造成不小的影响。
我们来观察这十年间浙江省的台风暴雨物理量特点。
浙江省受到的台风暴雨多发生在夏秋两季,其中夏季台风暴雨较为频繁,但强度相对较小;而秋季台风暴雨虽然次数较少,但强度往往较大。
2006年至2015年这十年间,受影响的台风暴雨中,强度最大的台风暴雨有3次发生在秋季,最大降雨量超过500毫米;而有8次发生在夏季,但最大降雨量也只有200毫米左右。
这表明浙江省的台风暴雨在夏秋两季呈现出不同的特点,夏季多为多次降雨,但强度较小;秋季虽然降雨次数较少,但强度较大,对农业、交通等方面的影响较为严重。
我们来观察2006年至2015年间浙江省受影响的台风暴雨的分布特点。
浙江省的台风暴雨主要集中在东部沿海地区,其中杭州湾、钱塘江口、溪口湾一带受到影响最严重。
这些地区降雨量较大,容易导致水灾和山体滑坡等灾害。
而浙江省的中西部地区,受到台风暴雨的影响相对较小。
2006年至2015年间,浙江省受到台风暴雨的次数最多的年份是2015年,全省共受到了5次台风暴雨的影响,其中以杭州湾地区受灾最为严重,特别是台风“利奇马”和“利奇马”登陆后,杭州湾一带更是遭受了严重的水灾。
近10年北京地区极端暴雨事件的基本特征

近10年北京地区极端暴雨事件的基本特征近10年北京地区极端暴雨事件的基本特征一、引言近年来,全球气候变暖引发的极端天气事件频频发生,北京地区也不例外。
特别是暴雨事件,给北京地区的城市建设和居民生活带来了巨大的挑战和危害。
本文将对近10年北京地区极端暴雨事件的基本特征进行分析。
二、时间分布特征近10年来,北京地区极端暴雨事件频率呈逐年上升趋势,并且出现了明显的季节性特征。
在时间上,极端暴雨事件主要集中在夏季,尤其是6月至9月。
这段时间是北京地区降雨量最多的时期,也是暴雨形成的主要原因之一。
此外,近10年中,北京地区经历了多次7月份的特大暴雨事件,这些事件给城市交通、排水系统等基础设施带来了巨大压力。
三、空间分布特征从空间分布上看,近10年北京地区的极端暴雨事件主要集中在城市中心及东部地区。
这是因为市中心和东部地区相对低洼,地势狭窄,容易积水,排水能力有限。
而西部和北部地区由于地势较高,相对较少受到极端暴雨的影响。
四、气候特征近10年来,北京地区的极端暴雨事件往往伴随着雷电、狂风和冰雹等其他极端天气现象。
这些现象与冷暖气团的交汇、地形地貌和大气辐射等因素密切相关。
尤其是冷暖气团的相互作用在暴雨事件中起着重要的作用。
暴雨往往出现在冷暖气团交汇区域,冷暖空气的对流使得水气凝结形成云层,从而引发暴雨。
五、影响与损失近10年来,北京地区的极端暴雨事件给城市建设和居民生活带来了巨大的影响和损失。
首先,极端暴雨造成了道路积水严重,交通瘫痪,给市民出行带来了极大不便。
其次,由于排水系统的不足,城市内部的低洼地区往往易受洪水侵袭,导致房屋被淹甚至倒塌,给市民的财产安全和人身安全带来了威胁。
此外,极端暴雨还导致了土壤侵蚀、山体滑坡等地质灾害,给环境和生态保护带来了不可逆转的破坏。
六、应对措施为了应对近10年来频发的极端暴雨事件,北京地区采取了一系列的应对措施。
首先,北京市加大了对城市排水系统的投入和改造力度,提升了市区的排水能力。
1949年以来我国台风暴雨及其预报研究回顾与展望

1949年以来我国台风暴雨及其预报研究回顾与展望1949年以来我国台风暴雨及其预报研究回顾与展望随着气候变化的加剧以及人们对自然灾害风险的关注度不断增加,台风暴雨对于我国的影响也日益突出。
自建国以来,我国对于台风暴雨及其预报研究投入了大量的精力和资源。
本文将对1949年以来我国台风暴雨的研究进行回顾,并对未来的研究方向进行展望。
1949年,中华人民共和国成立之初,我国的气象科学事业正处于起步阶段。
当时还没有形成完善的台风暴雨观测网络,预报技术也相对较为简陋。
然而,面对严峻的自然灾害风险,我国气象部门迅速行动,逐步建立了完善的台风监测和预报体系。
从20世纪50年代开始,我国开始全面展开对台风暴雨的研究。
在研究过程中,我国积极与国际气象组织以及其他国家的气象部门开展合作与交流,不断吸收先进的科学技术和理念。
首先,我国建立了基于航空、地面和卫星观测数据的联合分析方法,提高了对台风路径和强度的预报精度。
同时,我国还积极开展了对于台风内部结构和演变特征的研究,以揭示台风暴雨产生的机制。
这些研究成果不仅为提高预报准确性提供了有力支撑,也为降低台风暴雨对社会经济的影响提供了科学依据。
此外,我国还重视对于台风暴雨风险评估和灾害应对的研究。
通过建立对台风暴雨灾害风险的评估模型,可以提前预警、科学防御,并及时采取措施减轻台风暴雨灾害所造成的损失。
在台风暴雨预警和应对方面,我国的技术手段和能力也不断增强,通过地面和卫星监测,短时且精准的预警信息得以及时传递给公众和相关部门,提前做好应对和救援准备工作。
展望未来,我国对于台风暴雨及其预报研究仍然面临许多挑战与机遇。
首先,随着气候变化的加剧,台风暴雨频次和强度的变化越来越不规律,预测变得更加困难。
我国需要进一步强化对气象数据的观测能力和数据质量,加强基础研究和数值模拟技术,以提高对未来台风暴雨变化的预测能力。
其次,我国需要进一步深化对于台风暴雨与人类活动之间相互作用的研究。
我国热带气旋研究十年进展

我国热带气旋研究十年进展
90年代初,国内外开展了几次大规模的热带气旋现场试验,取得了许多宝贵的加密观测资料。
利用这些资料,对热带气旋尤其是异常热带气旋开展了一系列的研究。
我国科学家在国家科技攻关85-906项目中的“台风科学、业务试验和天气动力学理论的研究”等与热带气旋有关的课题和*热带气旋研究合作项目“SPECTRUM(SpecialExperimentConcerningTyphoonRecurvatur eandUnusualMovement)”中对台风的突变现象和预报技术进行了重点研究。
从而在过去10年中,在台风运动突变、结构和强度突变、台风暴雨的突然增幅、热带气旋路径预报方法研究等方面都取得了新的进展。
作者将对这些进展作简要综述。
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收稿日期:2003-05-22;修订日期:2003-10-30 基金项目:科技部社会公益研究专项资金重点项目(2001DIA20026) 作者简介:李江南(1968-),男,湖南新宁人,博士生,主要从事数值预报和热带气候研究。
近十年来台风暴雨研究的若干进展与讨论李江南1,龚志鹏2,王安宇1,李国丽1,古志明3(11中山大学大气科学系,广东广州 510275;21珠海市气象局,广东珠海 519075;31澳门地球物理暨气象局,澳门)摘 要:对近10年来国内外台风暴雨研究的进展简要归纳如下:高低空急流、西风槽等对远距离台风暴雨有重要影响;涡旋Rossby 波说和重力惯性波说仍然是螺旋雨带形成理论的两种不同观点;地形、海岸线等不同的下垫面特征对台风暴雨有不同的作用;暴雨的异常分布;台风系统可以触发中纬度地区降水,也可以中断梅雨。
同时对台风暴雨中尺度系统的源和汇、螺旋雨带的形成理论、台风暴雨异常分布的机理和暴雨的定量预报等问题进行了讨论。
关键词:台风;暴雨中图分类号:P45718 文献标识码:A 文章编号:1001-5221(2004)02-0113-05 台风是最强的暴雨天气系统,国内外不少极端暴雨记录都与台风活动有关[1]。
台风暴雨会造成洪涝爆发、农田受淹、耕地流失、城市内涝和路毁车阻等灾害。
为了减轻灾害,过去十几年国内外连续不断地开展了台风的研究工作。
通过这些研究,在台风运动突变、结构和强度突变、台风暴雨的突然增幅和台风路径预报的方法等方面都取得了许多新的成果[2]。
本文专门对近十几年有关台风暴雨的研究进展作一综述,并对存在的科学问题进行讨论,以推动对台风暴雨的进一步研究。
1 远距离台风暴雨在浙闽登陆的台风往往会给华北以至东北带来100mm 以上的特大暴雨[3],这种远距离的台风暴雨常和高空急流,台风登陆后强度维持不衰[4],西风槽,台风中有倒槽向北伸展[5,6],以及北方有冷空气南下[7]等许多因素有关。
中低纬度环流系统的相互作用对登陆台风暴雨的突然增幅也有重要作用[8,9]。
111 高空急流丁治英等[10]在不同雨强诊断对比与数值实验研究中发现,两次台风造成北部强降水的高空急流均为N E -SW 向,而当高空为平直西风急流时,即使台风较强,造成的降水大部分在25°N 以南,且强度明显偏弱。
并通过相关统计分析显示,远距离台风暴雨与非纬向高空急流密切相关。
暴雨发生时,200hPa 高空一般为西南急流,暴雨区位于高空急流右后方。
暴雨增幅时,200hPa 高空急流多有一个增强转竖即非纬向性增强的趋势。
这显示高空急流的非纬向性在远距离台风暴雨中起比较关键的作用。
台风个例(9711号)的数值研究[11]进一步表明,远距离台风暴雨的加强与台风倒槽的形成、非纬向高空急流有明显的联系。
这是因为导致台风倒槽生成与远距离台风暴雨的高空辐散低层辐合场主要是由非纬向风场形成的。
非纬向风的辐散可使低层减压,产生气旋式变风场,导致台风倒槽的生成和降水的加大。
其下传使低层南风分量加大,促进了向降水区的水汽动量的输送。
南风风量的加大可引起急流右后侧产生一支中尺度经向环流圈。
该环流圈南侧上升支与暴雨区的上升支相结合,而暴雨区上空的潜热释放又加强了南风分量,形成正反馈,导致降水增幅。
陶祖玉等[4]诊断分析表明,9216号台风登陆后其强度能维持并造成大范围暴雨,是由于它位于高空急流入口区右侧的强辐散流场的下方。
孙建华和赵思雄[12]对9406号台风天气的暴雨过程诊断研究后认为,高空急流入口区的垂直环流对华北、东北的降水起了重要的作用。
112 西风槽台风与西风槽相互作用可导致远距离台风暴雨的发生。
数值研究[13]表明,台风可通过水汽和能量输送直接影响台风远距离降水的分布。
西风槽可为远距离降水提供低层辐合、高层辐散,以及槽前正涡度平流的大尺度背景,有利于垂直运动的发展和降雨的维持。
台风东侧的水汽向中纬度槽前输送可直 第24卷 第2期热 带 地 理Vol 124,No 12 2004年6月TROPICAL GEO GRAPHYJ un 1,2004 接影响槽前降水的强度。
不少情况下,台风有一向北伸展的倒槽伴随[5,6],当西风槽带来的冷空气侵入该倒槽时,形成南北向倒槽配合东西向脊的鞍形场,在台风倒槽中能观测到一系列的暴雨中心,其最大暴雨中心常出现在鞍形场的中心附近。
尾随台风的对流云团,在中纬度西风槽的作用下,常在离台风中心较远的西风槽前产生强降水。
西风槽强度变化可影响台风暴雨。
对9012号台风的数值试验结果[14]表明,在初始场上人为加深中纬度的西风槽,可使24h降水量增幅达30%。
诊断分析[12]也发现,9406台风登陆引发的降水过程,除华南的降水主要由台风造成外,华北和东北的强降水是由台风倒槽与西风槽相互作用造成的。
113 冷空气有时台风与西风带系统结合并不明显,但若有小股冷空气配合同样可以产生暴雨,如9711号台风暴雨[15]。
冷空气对台风暴雨的产生主要起到以下3方面的作用[16]:一是造成暴雨初始上升运动;二是造成边界层内的水汽集中并向上输送,形成大暴雨;三是对于辐合线上的中尺度扰动及其所伴随的强雨团也起到了触发作用。
114 西南涡陈忠明等[17]通过个例诊断分析指出,台风与西南低涡的相互作用通过向低涡区输送大量的水汽和热量,为涡区内特大暴雨天气的发生提供水热条件。
相互作用对低涡结构的改变,促进低涡东部大气非平衡运动加剧,其动力强迫激发的辐合和正涡度持续增长,为涡区特大暴雨的发生提供了动力条件。
115 不对称结构远距离台风暴雨和台风流场、热力场的不对称结构也有密切的关系[4]。
对9216号台风分析表明,台风环流内地面涡度、散度、风场、850hPa流场和温度场均为不对称分布,特别是温度场表现出明显的西冷东暖的特征。
正是这种非对称结构极大地加强了高层的热成风,加大了低层的辐合,是上升运动加强和产生暴雨的根本原因之一。
暴雨位于台风倒槽的强辐合区和台风北侧的暖平流区。
2 螺旋雨带丁治英和陈久康[18]的研究指出,9216号台风暴雨的增幅过程与台风中-α尺度重力惯性波的发展、传播有关。
大尺度非线性平流项的作用激发出大尺度重力惯性波,积云对流潜热加热作用导致非地转风场扰动大大加强,从而使重力惯性波波幅加大,上升运动增强,暴雨加大。
但是,对于台风螺旋雨带形成、维持的理论解释仍有很多争论。
An2 thes[19]和Elsberry[20]的著作中较全面地提出了螺旋雨带的几种可能解释,主要包括涡旋Rossby波说和重力惯性波说,两位专家与许多气象学者都倾向于用重力惯性波说来解释,但是重力惯性波的相速理论值为10m/s,它比螺旋云雨带实测移速只有10 m/s几乎大一个量级。
于是前几年开始,Mont2 gomery[21,22]等气象学者又回到30年前Mac2 Danald[23]提出的类-Rossby波说那里去寻找合理的解释,并提出了涡旋Rossby波的概念。
Liu[24,25]和Zhang[26,27]等人通过MM5模式对台风Andrew (1992)演变过程、内部结构、路径、眼区、云墙、最大风圈和最大风速位置的成功模拟指出,台风内区的不对称结构与台风重力惯性内波有密切关系,而Wang[28-30]通过理想数值试验又较详细地讨论并强调了台风螺旋雨带中涡旋Rossby波的作用。
台风螺旋雨带的涡旋Rossby波说似乎也较合理,已日渐被人接受。
余志豪对涡旋Rossby波的成波机理做了动力学的分析[31]。
他认为,简单基本的Rossby 波是旋转流体中的波动,在绝对涡度(或位涡)守恒原理支配下,它的成波机理是由环境涡度变化造成的。
当圆对称涡旋基本气流的涡度ζ具有dζ/dr< 0分布时,则在涡旋基本气流上可出现f平面的涡旋Rossby波。
3 下垫面环境对台风暴雨的作用数值研究[32]表明,当台风中心移过台湾时,台湾山区地形对台风中心东南方气旋式环流的辐合抬升是形成台湾大暴雨的重要因子,它对暴雨的增幅达6倍之多。
Wu等[33]通过数值研究认为,台湾地形对台风路径的偏折影响较少,但对降水有明显影响,模式分辨率和地形高度分辨率的提高都有利于改善对台风降雨定量的预报。
Lin[34]等通过数值试验和诊断分析指出,地形引起的垂直水汽通量对台风降水预报有很好的指示作用。
骆荣宗[35]对9012号台风降水进行了诊断分析,并指出了两种地形对降水的作用,一是半环形地形和狭谷地带对边界层气流有明显的辐合抬升作用,降水系统可以在这里发生、发展、停滞直到进入狭谷地带再度加强;二是气流碰到高山产生分支和汇合现象,在汇合地区派生出地形性准定常的中小尺度天气系统。
这两种地411热 带 地 理24卷 形对降水的增幅可达1~3倍。
加密观测分析[36]也表明,台风周围中尺度涡旋和中尺度辅合线的形成与地形有密切关系。
李江南等[37]通过数值预报试验表明,华南地形主要是南岭山脉对台风暴雨有明显的增幅作用,24h累计降雨量增加30%左右。
林运源等[38]在定性分析强热带风暴“玛莉亚”(2000年)对韶关大暴雨过程的影响时,不仅强调了南岭山脉的作用,同时认为江河水库对暴雨也有一定的增幅作用。
海岸线对台风暴雨也有影响。
郑庆林等[39,40]研究了9216号台风移过台湾后在福建省登陆后受海岸地形影响引起的雨量变化,从中发现,当海岸线扩展后,台风登陆提前,降水提前发生在“虚假”陆地上,即海岸线附近的摩擦辐合和地形抬升是台风降水形成的重要原因,暴雨落区随海岸线扩展而移动。
海岸线扩展引起的沿岸地形坡度变缓,对台风暴雨幅度有一定的削弱,即地形坡度的陡峭有利于台风暴雨增幅。
海岸线扩展造成的较低地形变化对台风本身路径影响极弱,但对其强度及中低空偏东急流有一定的影响,从而可能影响到台风的暴雨强度。
一些较小的地形同样对台风降水起到一定的增幅作用[41]。
9908号台风在陆上的移动路径是取平坦的珠江下游,无明显的山地影响,但在白云山(主峰海拔仅383m)以南的降水强度明显大于山北,24h 降水量相差120mm,主要原因在于白云山南侧有地形切变线生成。
4 暴雨分布观测记录显示,当台风出现在洋面上时,受中纬度及地形影响较少,台风环流本身产生的降水分布并没有明显不对称性,而当台风已经登陆或将要登陆时,在台风右前方向岸风的地形抬升比较显著,最大雨量出现在台风右前象限或前半部[1,42]。
此外,常有龙卷或飑线在台风移动方向的前方约400~500km处产生,飑线长可达200~300km,宽20~50km。
尽管这类系统的生命史短,降水也只能维持10~30分钟,但其降水量也可达30~70mm。
约2/3的台风暴雨发生在移动方向的前半部,其中大多与中纬度系统的相互作用有关。