西北太平洋热带气旋(TC)尺度
潜热通量异常对西北太平洋热带气旋活动影响的机理研究
第32卷第4期 2010年7月 海 洋 学 报
ACTA OCEANOLOGICA SINICA Vol_32.No.4 July 2010
潜热通量异常对西北太平洋热带
气旋活动影响的机理研究
白莉娜 ,任福民 ,宋金杰 ,王元 ,吴国雄。
(1.南京大学中尺度灾害性天气教育部重点实验室,江苏南京210093;2.国家气候中心,北京100081;3.中国科 学院大气物理研究所,北京100029)
摘要:使用1958--2001年的中国气象局台风年鉴资料和欧洲中心再分析资料,初步揭示了潜热通
量异常对西北太平洋(含南海)热带气旋活动的可能影响机理。统计分析发现,西北太平洋(含南 海)热带气旋年频数与北太平洋副热带(简称关键区)的潜热通量在过去40余年中均表现为显著的
减弱趋势。诊断分析表明,关键区的潜热通量通过低层信风向西的水汽输送一整个西北太平洋热 带气旋活动区水汽低层辐合上升而凝结一潜热释放这一链条改变西北太平洋(含南海)大气环境场
条件(包括中层湿度场、高低层涡度场和高低层散度场),进而调制热带气旋活动。使用SAMIL模 式进行关键区内潜热通量加倍和减半的敏感性试验,进一步证实了关键区潜热通量异常对西北太
平洋热带气旋活动调制作用的可能机理,而对南海热带气旋活动影响较小。由此可推断,在过去 40余年中,北太平洋副热带中部区潜热通量的减弱趋势可能是造成西北太平洋(含南海)热带气旋
频数下降的主要原因之一。 关键词:潜热通量;热带气旋频数;水汽输送;大气环流谱模式(sAMlL)
中图分类号:P732 文献标志码:A 文章编号:0253—4193(2010)04—0032—09
1 引言
热带气旋(以下简称TC)的水汽和能量主要来
自海洋,因此它的气候特征必然受到海洋以及海气 相互作用的影响。早在20世纪四五十年代 Palm6n[1 就提出海洋表面温度(SST)高于26.5℃ 的区域是TC发生频率较大的区域。何丽萍等人[2 利用GMS高精度遥感SST反演资料发现,GMs~
IPRC区域气候模式对西北太平洋热带气旋潜在预测能力的初步检验
第26卷第2期 2010年o4月 热带气象学报 JoURNAL OF TROPICAL METEOROL0GY 、,_01.26.NO.2 Apr.,2010
文章编号:1004—4965(2010)02—0165—09
I PRC区域气候模式对西北太平洋热带气旋潜在
预测能力的初步检验
苏志重 ,余锦华 ,孙丞虎2,任福民2,王玉清 一,梁潇云2
(1.南京信息工程大学,气象灾害省部共建教育部重点实验室,大气科学学院,江苏南京210044; 2.国家气候中心,北京100081; 3.夏威夷大学IPRC,美国夏威夷96822)
摘 要:利用夏威夷大学IPRC高分辨率区域气候模式,对西北太平洋热带主要气旋活动季节(6一l0 月)热带气旋活动的特征及其大尺度环境场进行了17年的模拟试验,检验了模式对西北太平洋热带气旋的 潜在季节预测能力。试验结果表明,该模式对西北太平洋热带气旋大尺度环境场具有较好的刻画能力,模 拟的热带气旋年生成频数与实况的相关系数为0.77,季节内各月生成频数相关系数为0.82,显示出良好的 潜在预测能力;生成源地分布与实况较一致;总能量(PDI)的年际变化趋势模拟也较为理想。但模拟的路 径频数在南海地区明显偏多,北上热带气旋偏少,最大风速的峰值区间模拟效果较差。 关键词:热带气旋;潜在可预报性;区域气候模式;西北太平洋 中图分类号:P435 文献标识码:A Doi:10.3969/j.issn.1004—4965.2010.02.005
1引 言
西北太平洋海域是全球热带气旋最活跃的海域
之一,热带气旋活动往往给东亚地区造成巨大的社 会影响和经济损失¨】。因此,目前的科研热点中,除
了从天气学角度开展热带气旋个体的机理研究和预 报之外【2 1,不少学者也相继开展西北太平洋地区热
带气旋的季节预测研究 ],该领域不但具有极大的科
学意义还具有良好的社会价值。在热带气旋的动力 季节预测研究中,Manabe等[6 最先发现低分辨率的
西北太平洋季风槽异常与热带气旋活动
第30卷第3期
2008年5月 海 洋 学 报
ACTA 0CEAN0L0GICA SINICA Vo1.30,No.3
May 2008
西北太平洋季风槽 异常与热带气旋活动
高建芸 ,张秀芝 ,江志红。,游立军
(1.福建省气候中心,福建福州350001;2.国家气候中心,北京100081;3.南京信息工程大学,江苏南京210044)
摘要:在普查1979~2OO5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5~1O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—1O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。
关键词:西北太平洋季风槽;热带气旋;物理概念模型 中图分类号:P722:P732.3 文献标识码:A 文童编号:0253—4193(2008)03—0035—13
1 引言
西北太平洋和南海是热带气旋(TC)生成最多 的季风区_1],在此地区,代表季风环流特征的季风槽
夏季西北太平洋热带辐合带的强度变化特征及其对热带气旋的影响
第29卷第2期 热带气象学报 2013年O4月 JOURNAL 0F TR0PICAL METE0R0LOGY Vo1.29.No.2 Apr.,2013 曹西,陈光华,黄荣辉,等.夏季西北太平洋热带辐合带的强度变化特征及其对热带气旋的影响[J】.热带气象学报,2013,29(2):198.206 文章编号:1004-4965(2013)02-0198—09 夏季西北太平洋热带辐合带的强度变化特征 及其对热带气旋的影响
曹西1,2,陈光华 ,黄荣辉 ,陈文 (1.中国科学院大气物理研究所季风研究中心,北京100029;2.中国科学院大学,北京100049) 摘 要:利用卫星资料和再分析资料讨论夏季6—8月平均热带辐合带(Intertropical Convergence Zone,简 称ITCZ)的强度变化特征及其对热带气旋的影响。首先利用120~150。E,5~20。N区域平均的对外长波辐射 (Outgoing Long.wave Radiation,简称OLR)定义一个夏季ITCZ强度指数,再根据这个指数划分ITCZ强弱年 并进行合成分析和相关分析。结果表明:ITCZ强弱的变化与高中低层大气环流和前冬海温场有显著的关系, ITCZ强年往往伴随有副热带高压的偏北、偏弱,对流层低层出现气旋性距平风场,高层出现反气旋性距平风 场,同时整个太平洋前冬的SST的分布呈现类似La Nifia的海温分布,而弱年正好相反。另一方面,ITCZ的 对流强弱对热带气旋(Tropical Cyclone,简称TC)的发生和路径均有重要影响,在ITCZ强年,相应区域上的 TC个数增多,同时TC路径更易于打转;而ITCZ弱年,TC个数减少,TC路径更易于向西北行。 关键词:气候学;统计特征;合成和相关分析;热带辐合带(ITCZ);强度变化;热带气旋(TC) 中图分类号:P463.1 文献标识码:A Doi:10.3969 ̄.issn.1004.4965.2013.02.003 1引 言 热带辐合带(Intertropical Convergence Zone, 简称ITCZ)是大气环流的重要成员之一,ITCZ中 的对流通过潜热释放为大气提供主要热源,因此 更好理解ITCZ的位置和变化对热带大气环流乃 至全球气候有重要作用[¨。关于ITCZ的研究1960 年代就已经出现[ 】,1980年代国内已经有了关 于ITCZ的全球气候特征及其三维结构的分析[6一 ’]。而由于资料的短缺,关于ITCZ的年际尺度上 变化的研究较少。目前,关于南太平洋热带辐合 带(South Pacific Convergence Zone,简称SPCZ)、 南海季风辐合带(季风槽)、南大西洋ITCZ的年际 尺度的变化已有相应的研究[8-10】,李崇银等【 】研 究指出南海夏季风槽的异常不是偶然的,与大气 环流背景、对流活动以及海温场有关系,且这种 异常不仅对中国夏季降水有重要影响,还会通过 遥相关影响北半球的其他区域。为了加深对ITCZ 在热带系统所起作用的认识,有必要分析西北太 平洋夏季6—8月平均ITCZ强度的变化特征及其 相关背景场的差异。 西北太平洋地区是全球热带气旋(Tropical Cyclone,简称TC)产生最活跃的地区之一,约有 1/3的TC在此生成【¨1 。热带辐合带是赤道西 风与偏东信风的辐合区,它伴随的大尺度环流条 件非常有利于TC在ITCZ中产生。Gray[B】、陈 联寿等[14]指出约80%的TC在ITCZ中生成。丁 一汇等[1 5】讨论了在西北太平洋影响台风生成频 率的大尺度环流条件,指出多台风季ITCZ位于 20。N附近,并向东扩展到160 oE,而少台风季
西北太平洋热带气旋强度资料的对比
第30卷第6期
2010年12月 气象科学
SCIENTIA METE0ROLOGICA SINICA Vo1.30.No.6
Dee.,2010
余锦华,盛思伟.西北太平洋热带气旋强度资料的对比.气象科学,2010,30(6):778—784. Yu Jinhua,St1eng Siwei.Compari— s【J【I of tropical cyclone intensity data over western North Pacific.Scientia Meteorologica Sinica,2010,30(6):778—784.
西北太平洋热带气旋强度资料的对比
余锦华盛思伟
(南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室,南京210044)
摘 要 在获取关岛联合台风警报中心(JTWC)以及中国气象局《台风年鉴》和《热带气旋年
鉴》自1949--2004年西北太平洋热带气旋强度(近中心最大风力)资料的基础上,着重比较了两者在 时间变化上的差异,结果显示:热带风暴以上近56 a所有样本的平均风速前者小于后者0.81 m.s ,
而这一差异主要的贡献是强台风以上样本。两资料集最显著的特征是热带风暴以上年平均风速随 时间变化的差异上,自1970s中期到1990s中期,两者的走势趋向呈相反的态势,前者呈上升趋势,
后者呈下降趋势,特别是强台风以上样本表现更为突出。利用资料相对稳定性原则,对JTWC和
《台风年鉴》资料进行校正,1990s以来JTWC估计的热带气旋强度可能偏大,1970s之前《台风年
鉴》估计的数值也可能偏大。
关键词热带气旋强度资料对比
分类号1:'412 文献标识码A
Comparison of tropical cyclone intensity data over
western North Pacific
Yu Jinhua Sheng Siwei (Key Laboratory Meteorological Disaster Ministry of Education,School of Atmospheric Science,Nanjing University of lnj%rmation Science&Techm)logy,Na ng 210044,China)
西北太平洋热带气旋残留低压对中国大陆地区降水的影响
西北太平洋热带气旋残留低压对中国大陆地区降水的影响
林志强;王鹏祥;唐叔乙
【期刊名称】《气象学报》
【年(卷),期】2016(074)001
【摘 要】西北太平洋热带气旋(TC)是影响中国降水的重要天气系统,其减弱后的残留低压(TCRL)仍然携带大量的水汽和能量,给其经过之处带来强降水。为分析热带气旋残留低压对中国降水的影响,采用客观方法从 ERA-40和 ERA-Interim 再分析资料中识别出热带气旋对应的气旋,从而得到热带气旋残留低压活动资料。将残留低压的活动路径分为东北路径、东南 沿海路径和西行路径3类,采用客观天气图分析法(OSAT)得到残留低压影响下的降水分布,对残留低压的活动路径和降水的分析结果表明,文中采用的方法能追踪得到热带气旋的完整生命史,在1958—2014年进入警戒区的718个热带气旋中,追踪得到706个对应的气旋,追踪的气旋中心与热带气旋中心平均距离131 km;共443个热带气旋有对应的残留低压,平均持续时间48.5 h,1 d 以上的残留低压共293个,占66.1%,残留低压的持续时间与对应的热带气旋强度没有显著的关系,夏季残留低压持续时间较冬季长;对内陆地区的影响残留低压较热带气旋更为显著,降水影响自东南向西北减少,影响范围较热带气旋西扩,强度更大;东北路径主要进入地区为东北和华东地区,影响中国东部地区的降水;东南沿海路径影响范围最广,影响降水的强度最大;西行路径进入范围仅华南和西南地区,主要影响中国南部地区的降水,降水强度最小。%The western North Pacific tropical cyclone (TC)is
one of the most significant weather systems affecting precipitation of
China.The TC remnant low pressure systems (TCRL)still carry abundant moisture and energy,causing heavy rainfall a-long the TCRL’s track.In
高低层纬向风异常与西北太平洋热带气旋生成年频数关系的研究
第23卷第3期 2007年o6月 热带气象学报 JOURNAL OF TROPICAL METEOROLOGY VO1.23.No.3 Jun..2007
文章编号:1004-4965(2007)03-0277-07 高低层纬向风异常与西北太平洋热带气旋生成 年频数关系的研究
何敏 ,龚振淞 ,徐明2,应明2,宋文玲 (1.中国气象局气候研究开放实验室,国家气候中心。北京100081;2.上海台风研究所。上海200030) 摘 要:采用相关和合成分析方法,研究了热带太平洋地区大尺度高低层纬向风异常与西北太平洋热带气 旋生成年频数的关系及其影响的可能机理。结果表明:赤道东太平洋地区△ 00一△Ug5o>0,西太平洋热带地区 △ 00一△ 0<O,热带太平洋地区沃克环流偏强,西北太平洋热带气旋生成年频数偏多。高低层纬向风异常年, 对流层上、下部环流和对流层中垂直运动有显著的特征。在短期气候预测的时问尺度上,前期高低层纬向风异 常可以作为预测热带气旋生成年频数的前兆信号。 关键词:高低层纬向风异常;热带气旋生成年频数;短期气候预测 中图分类号:P434.4 文献标识码:A 1引 号,并在上年12月、当年6月、8月向公众发布热 言 带气旋活动预报 。 在西北太平洋生成和登陆中国的热带气旋年频 数有明显的年际和年代际变化。热带气旋年频数的 多寡和强弱会给国民经济和人民生命财产造成重大 影响。 在研究热带气旋气候特征方面,陈敏等¨ 对 1949~1996年的西北太平洋热带气旋气候特征进行 了再分析,马丽萍等【2 研究了热带气旋活动与全球气 候变化的关系,李英等 对1970~2001年西太平洋 热带气旋登陆我国的频率、位置、维持、衰减、变 性、加强及消亡等进行统计分析,这些工作提供了 热带气旋活动的气候背景。热带气旋年频数的气候 预测研究,大多侧重在厄尔尼诺事件与西北太平洋 热带气旋年频数的关系方面H 】。由于缺少具有物理 意义的预测信号和预报方法,我国热带气旋活动的 短期气候预测至今仍是一个难题。在1990年代,Gray 等使用了平流层准两年振荡、海平面气压、南方涛 动、海表温度、200 hPa纬向风异常等预报因子,揭 示了大量与大西洋热带气旋超长期预报有关的信 陈联寿等【9 在西太平洋台风概论中总结了台风 形成的基本条件,这些是预测热带气旋发生发展必 须考虑的因素。但在月、季、年时间尺度下,这些 因素如何影响西北太平洋热带气旋活动研究得很 少,更没有直接在短期气候业务预测中应用。为了 在热带气旋年频数的短期气候预测中,逐步引入有 物理意义的环流因子,我们采用相关统计和合成方 法,利用高低层纬向风距平差值场(△ 0。一△ 啪), 研究对流层高低层纬向风异常与西北太平洋热带气 旋年频数的关系,分析高低层纬向风异常年的大尺 度环流特征及其影响西北太平洋热带气旋年频数的 袋机理,最后给出预测热带气旋年频数的前兆信 号。 逐月平均850 hPa、200 hPa全球风场资料取自 NCEP/NCAR,格距为2.5。×2.5。。热带气旋年频数 资料取自上海台风研究所。本文所指的热带气旋包 括经度180。以西生成的热带风暴级以上的热带气 旋,不含热带低压。多年平均及相关计算为1961~ 2000年。
西行热带气旋影响云南降水的统计特征
第26卷第6期 2010年l2月 热带气象学报 JOURNAL OF TROPICAL METE0RoLoGY Vo1.26,No.6 Deo…2010
文章编号:1004 4965(2010)06—0680.07
西行热带气旋影响云南降水的统计特征
郭荣芬 ,肖子牛2,李英3
(1.云南省气象台,云南昆明650034;2.中国气象局气候中心,北京100081; 3.中国气象科学研究院,北京100081)
摘 要:利用《西北太平洋热带气旋年鉴检索系统》资料、NCEP/NCAR再分析资料、云南日降水资料、
西北太平洋热带气旋及降水分布资料,分析了1959----2007年影响云南高原降水的西北太平洋西行热带气旋的
气候特征及大尺度环流背景。结果表明:云南几乎每年都受到西行热带气旋的影响,年代际分布总体呈下降趋 势,且发生在7—9月最多;热带气旋的影响波及云南大部,影响滇东南较多,以登陆的南海台风为主,其登 陆地点主要为海南和广东,且多数进入北部湾;影响路径划分为5类,其中广东登陆类最多、影响最大;各种
强度的热带气旋均可造成全省性强降水,其中超强台风的影响最多最大。环流背景表现为:100 hPa南亚高压 呈西部型分布时,有利于西北太平洋TC西行影响低纬高原;500 hPa中纬度以纬向环流为主,低纬度热带地区
季风低压、热带辐合带(ITCZ)较为活跃,当副热带高压西脊点西伸到云南东北部、或外围反气旋扩大到青藏
高原、或副热带高压与青藏高压合并,均有利于TC西行深入内陆。 关键词:西行热带气旋;云南降水;统计特征;环流背景 中图分类号:P444 文献标识码:A D0i:10.39690.issn.1004—4965.2010.06.005
1引 言
云南省地处中国内陆高原,同样受来自西北太 平洋热带气旋(包括南海,下同)的影响。不少研 究[1-91对西北太平洋台风的年际变化、季节分布、强
度分布、路径类型和台风源地特点的气候学进行了 分析;雷小途等n伽对西北太平洋热带气旋活动的纬
西北太平洋热带气旋尺度的气候特征研究
2008年第3期 2008年09月 山 尊 气 象 第28卷 总第114期
西北太平洋热带气旋尺度的气候特征研究
胡桂萍 ,2 王咪青2, 马红云 (1.南京信息工程大学大气科学学院,南京210044;2.南京信息工程大学江苏省气象灾害重点实验室,南京210044)
摘要:使用美国联合台风警报中心(Joint Typhoon Warning Center,简称JTWC) 整编的2001--2006年的热带气旋(简称TC)资料,分析了TC尺度季节变化 特征、区域分布情况,并讨论了TC尺度和强度的关系,初步探讨了西北太平 洋热带气旋尺度的气候特征。研究结果表明:TCK度有明显的季节变化特征, 平均尺度在4月份最大,达 ̄q230.4km,2月份最小,为69.5km;TC尺度有明 显的区域分布不均匀性,TC尺度出现最大值的区域位于28.6~29.5。N, 131.1~133.0。E的海面上,而在123。E以东和12。N以南地区,TC尺度往往都 在200km以下;对于不同强度的TC,其尺度与强度变幅有明显差异,热带风 暴(TS)的24h尺度变幅最大,而台风(TY)的24h强度变幅最大;TC尺度 和强度的相关性在不同路径下是有差异的,西北行、西行、北上型的TC尺度 与强度呈显著的正相关,两者的相关系数达到了O.93以上,东北行和回旋型 的TC尺度和强度的相关系数接近0.6,转向型TC的相关系数在O.85左右;此 外,TC尺度和强度的相关性在其生命史的不同阶段也存在显著差异,在发展 期,尺度和强度的相关性最好,其相关系数达xqo.92,其他阶段相关性则减 弱。 关键词:热带气旋;尺度;强度;气候特征 中图分类号:P444 文献标识码:A 文章编号:1005—0582(2OO8)03-0001—08
引言 在西北太平洋海域,受观测资料所限,关于
热带气旋(以下简称TC)尺度特征的研究较少,
业务预报时可参考的客观判据也不多。然而,TC
西北太平洋双热带气旋相互作用统计分类及其特征分析
第27卷第4期 2011年O8月 热带气象学报 J0URNAL OF TROPICAL METE0ROL0GY V_01.27.NO.4 Aug.,2011
吴限,费建芳,黄小刚.西北太平洋双热带气旋相互作用统计分类及其特征分析[J].热带气象学报,201 1,27(4):455—464.
文章编号:1004—4965(201 1)04.0455—10
西北太平洋双热带气旋相互作用统计分类及其特征分析
吴限 2,费建芳 ,黄小刚 ,程小平 ,任建奇
(1.解放军理工大学气象学院,江苏南京211101;2.海军海洋水文气象中心,北京100161)
摘 要:采用中国气象局与上海台风研究所提供的1949--2007年西北太平洋热带气旋最佳路径资料,统计 分析了西北太平洋上的双(多)热带气旋相互作用现象。针对统计出的双热带气旋样本,根据相互作用两气旋 的单独移动路径和它们相互作用的路径特征,归纳得到7种相互作用类型(A~G),并用聚类分析方法拟合得 到每种类型的平均回归路径。分析讨论了各相互作用类型的登陆情况、季节规律和两气旋共存时间等一般特性, 着重分析在相互作用过程中大尺度背景场的变化特征。利用7种类型双热带气旋6小时一次的整层平均引导气 流图,从每种类型中选取10个典型相互作用的个例,将它们相互作用发生、发展和结束阶段的整层平均引导 气流进行平均,得到各相互作用类型在不同阶段的典型引导流场。 关键词:天气学;双热带气旋;统计分类;引导气流 中图分类号:P444 文献标识码:A Doi:10.3969 ̄.issn.1004.4965.2011.04.003
1引 言
热带气旋(简称TC)的运动不仅受所处大尺
度环境场的影响,还受周围其它天气尺度系统以
及中小尺度系统的影响,例如中纬度环流系统[1】、
中小尺度涡旋[ 域附近的另一个TC与它发生相
互作用,都是造成TC异常路径的重要原因,给
预报带来很大困难。早在1920年代初,日本气象
