治疗白癜风哪家效果最好 http://wapyyk.39.net/bj/zhuanke/89ac7.html热带气旋是形成在热带和副热带海洋上的强烈风暴(大气涡旋)。在全球的海洋面上,对西北太平洋、西北大西洋和孟加拉湾及其海岸地区的影响最大。其中西太平洋(包括我国的南海)是全球热带气旋形成最多的海域,平均每年大约有28个热带气旋形成。传统上,在西北太平洋和南海海面形成,具有暖心结构的热带气旋,被称为台风(Typhoon),在东北太平洋和大西洋被称为飓风(Hurricane),在印度洋、孟加拉湾被称为风暴(Storm),在澳大利亚及附近地区被称为“威力威力”(Willy-Willy)。
我国在年1月1日起,按世界气象组织(WMO)的标准,依照热带气旋中心附近最大风力划分为四个等级:热带低压、热带风暴、强热带风暴、台风,并统称为热带气旋。取代了过去一直使用的三个等级划分:热带低压(6~7级)、台风(8~11级)、强台风(≥12级)。年起,热带气旋划分为六个等级:热带低压、热带风暴、强热带风暴、台风、强台风和超强台风(详见本书附录二)。
在十大自然灾害(不含干旱和农业灾害)中,造成死亡人数最多的是热带气旋,热带气旋也是气象灾害中破坏力最大的天气系统。热带气旋主要通过其伴随的大风、暴雨和诱发的
巨浪、风暴潮以及登陆后造成的洪涝、泥石流、山体滑坡等次生灾害对人类造成影响,并具有巨大的破坏力。但它带来丰沛的降水对解除干旱和缓解高温起到积极的作用。
广东省南临南海,东面濒临浩瀚的西太平洋,是我国受热带气旋影响和热带气旋登陆最多的省份。据统计,广东每年因热带气旋造成的经济损失约占全省全年自然灾害损失总值的60%。随着国民经济的持续发展,广东省因热带气旋而遭受的损失还会与日俱增,特别是沿海经济发达地区。另一方面,热带气旋又是广东夏秋季节降水的主要来源,以热带气旋降水为主的后汛期雨量在沿海地区可占全年总雨量40~50%。
多年来,广东省气象科技工作者,特别是预报业务人员在长期的实践总结和探索研究中,对影响和登陆广东省热带气旋的规律和特点作了大量的工作,并取得一些有价值的成果,对广东省热带气旋防御和减灾起到重要作用,也使广东省在热带气旋预报方面享有一定的声誉。
由于热带气旋是全球大气科学研究领域中最热门的研究对象之一,并多次开展过热带气旋外场科学试验(如年SPECTRUM),发现了大量的观测事实;不论是从天气学还是动力学、从数值模拟还是应用技术等方面,近年来都做了大量的研究工作。因此,有关热带气旋研究方面的成果较多。鉴于本书编写的宗旨,有关热带气旋的基础理论、基本原理、方程的推导和解释应用等不列入本章介绍的内容。读者如需了解有关这方面的内容,可参考有关的教科书、专著和文献。
针对影响和登陆广东省的热带气旋特点和预报业务实际需要,下面对影响广东热带气旋的气候特点和灾害分析、热带气旋形成的条件及天气过程、热带气旋中心位置和强度的确定、路径和强度特点及预报、热带气旋灾害性天气的成因及预报、特殊热带气旋的分析和预报、业务常用热带气旋预报方法等方面作重点介绍。
热带气旋气候概况热带气旋的时空分布特征时间分布特征每年全球约有80个热带气旋(含热带低压)形成,在西北太平洋(°E以西)洋面和南海海面上形成的热带气旋平均约有34.3个。其中热带低压约占形成总数的20.2%,热带风暴约占10.6%,强热带风暴约占19.9%,台风(含台风、强台风和超强台风)约占49.3%。但是,热带气旋形成总个数的逐年分布很不均匀,较多的年份热带气旋达40个以上,较少年份的热带气旋不足28个。过去半个世纪以来,热带气旋形成最多的年,共有53个;热带气旋形成最少的年,仅有21个。平均每年编号(命名)的热带气旋27.5个。约占热带气旋形成总数的80%。年编号热带气旋仅有14个,是半个世纪以来最少的年份。热带气旋形成个数有明显的年代际变化(图3.1),20世纪60年代到70年代初明显偏多,年以后相对偏少,90年代后期起热带气旋个数明显减少,~年间热带气旋没有一年超过30个统计表明(见图3.2):热带气旋全年均可形成,其中主要在7~10月份,占全年热带气旋形成总数的68.8%,形成最多的是8月份,占全年的20.9%;1~5月份形成的热带气旋较少,仅仅占全年的10.1%,2月份热带气旋形成最少,仅占全年的0.8%。根据广东省的气候特点,如以5月1日~9月20日和9月21日后分别作为夏、秋定义,则夏、秋热带气旋的形成概率大约分别为75%和25%。热带气旋的空间分布特征西北太平洋(含南海)海域从0.5°~40°N,°~°E内均有热带气旋形成(即达到热带低压或其以上强度),其中热带气旋在南海海域形成的个数约占整个海域热带气旋总数的三分之一。根据有关文献的统计,形成位置最南的是年12月21日的热带风暴(0.5°N,.0°E);形成位置最西的是年7月18日的热带低压(20.0°N,.0°E);最东的为年9月4日的台风(21.6°N,.0°W)。热带气旋的空间分布很不均匀,在4°N以南与30°N以北及°E以西与°E以东,很少有热带气旋形成;在10°N附近热带气旋形成最多,但在南海海域热带气旋形成最多的纬度是16°~17°N附近在2°×2°范围内,热带气旋形成个数最多的位于南海,其中最多达25个。若以2°×2°范围内的热带气旋形成个数占2°×2°范围内热带气旋最多个数的比≥50%定义为热带气旋高形成区,则热带气旋的高形成区分布在以下三个海域:南海中北部偏东洋面(14°~18°N,°~°E)、菲律宾以东至加罗林群岛之间洋面(10°~14°N,°~°E)、加罗林群岛一带(8°~12°N,°~°E),如图3.3中的阴影部分所示,并以这三个区域为中心向各个方向呈辐射状减少。在以上三个热带气旋高发源地中,太平洋东源地(加罗林群岛一带)位置最偏南,高发纬度为10°N附近;太平洋西源地(菲律宾以东至加罗林群岛之间洋面)位置居中,高发纬度为12°N附近;南海中北部源地位置最偏北,高发纬度为16~17°N附近。其中太平洋东源地东西跨度最大,热带气旋形成数最多,是热带气旋形成的一个主要源地,在这一源地中又以加罗林群岛中部热带气旋形成数最多。也有研究认为,热带气旋的源地主要有两个:南海和菲律宾以东洋面。必须指出的是,采用的资料年限不同、统计对象和标准不同,均有可能造成统计分析结果的差异。大多数统计结果支持上述三个热带气旋高发源地的观点。热带气旋在不同的海域和沿岸年平均出现的频率,并发现两个热带气旋最频繁的活动区为南海中北部海面和菲律宾东侧洋面。热带气旋最频繁活动的纬度在12°~19°N。热带气旋的形成源地有明显的季节变化,1~4月份大多数热带气旋在10°N以南形成,尤其集中在5°~7.5°N;2月份热带气旋形成的平均纬度最低,位置最偏南,以后逐渐北移;6月份热带气旋形成的范围和频数明显向北扩大;8、9月份最北到达30°N附近,形成最集中的纬度也逐月北抬,8、9月份达到16°N;9月份以后,热带气旋形成纬度逐月降低,直至回到最南的位置。热带气旋频繁活动区与热带气旋形成源地的季节变化相似,1~3月份热带气旋频繁出现区在10°N附近,4月份在10°~20°N之间开始出现热带气旋分散活动带,以后频繁活动带明显扩大,并经历一个北上后再南下的过程,到12月份热带气旋的最频繁活动带在15°N附近,活动的频率与5月份相当(图略)。可见,热带气旋形成的纬度有明显的季节变化,这种季节变化特征与副热带高压位置的季节变化特征是基本一致的。热带气旋形成源地与路径西太平洋形成的热带气旋最多的是转向路径,占39.2%。其中,中转向的最多,在较东的洋域转向的次之,即北太平洋热带气旋中以相当大的部分在°E以东转向,对我国大陆没有产生很大的影响,在较西的洋域转向的热带气旋数量相当少,平均每年2个,约占全部转向热带气旋的1/6,但这类热带气旋路径较接近我国沿海,影响较大。西行路径占全年的20.8%。西北、北行(东北)和海上回旋的热带气旋比西行的要少得多,三类合计只占约15.2%。其次是登陆消失的热带气旋,约占19.5%;登陆后继续维持并转向出海的热带气旋最少,仅约占5.3%。在南海形成的热带气旋,路径较为复杂,北上或转向不在我国登陆的非常少,在广东省沿海登陆的机会最大。热带气旋形成源地与强度热带气旋的强度与热带气旋形成的源地密切有关。研究发现,较强的热带气旋多发源于°E以东的洋面上,并有总体上表现为自西向东递增的趋势。南海形成的热带气旋其中心最低气压大多数在hPa以上,菲律宾群岛以东洋面形成的则逐渐增强。中心最低气压低于hPa的热带气旋基本上发源于°E附近;中心气压低于hPa的热带气旋,都发源于°E以东。表明在三个热带气旋主要形成源地中,源于加罗林群岛附近一带的热带气旋最强。不同强度等级的热带气旋,其形成的纬度和经度的分布特征也不同。研究发现,台风(含台风、强台风、超强台风)、强热带风暴、热带风暴、热带低压的高频形成纬度(主峰形成纬度)分别为:8°~10°N、12°~14°N、14°~16°N、16°~18°N。可见,热带气旋强度越强,其高频形成地位置越偏南。台风(含台风、强台风、超强台风)、强热带风暴、热带风暴、热带低压的高频形成经度(主峰形成经度)分别为:°~°E、°~°E、°~°E及°~°E(热带风暴曲线呈双峰分布)、°~°E。由此可见,热带气旋强度越强,其高频形成地及平均形成地位置越偏东。综上所述,热带气旋强度越强,其形成源地越偏南和偏东;热带气旋强度越弱,其形成源地越偏北和偏西。南海形成的台风(含台风、强台风、超强台风)、强热带风暴、热带风暴、热带低压等级的热带气旋个数的比例约为1:5:5:6;而在加罗林群岛一带形成的台风(含台风、强台风、超强台风)、强热带风暴、热带风暴、热带低压级热带气旋个数的比例约为:2.5:1.4:1:1.2。在菲律宾东部洋面形成的热带气旋强度介于以上两个源地之间。这可能是因为在较东洋域形成的热带气旋未来在洋面上经历的时间和距离更长,从而有机会在热带洋面上获得更多的能量和水汽,更有利于其发展成强大的热带气旋。登陆热带气旋的统计特征根据李英和陈联寿等()的研究,~年32年间,在西北太平洋形成的编号热带气旋共个,年均27个;其中登陆我国的热带气旋个,年均8个,占形成总数的30%。可以看出,登陆最多的年份有12个,最少的只有4个。与形成数量的变化相似,年以后是热带气旋登陆数量的一个低值区,年是热带气旋登陆最少的年份(4个)。可以认为,~年是太平洋热带气旋形成数量和在我国登陆数量处于偏少的气候阶段。何敏等()的研究也表明,年是自年以来的第6个热带风暴偏少年,大尺度环流异常是影响热带风暴活动的主要因素。另外,20世纪70年代后期也是一个热带气旋登陆我国的偏少期。每年在我国登陆的热带气旋数量与在西太平洋上形成热带气旋总数成正相关,它们随时间变化的趋势基本相同,都有4~6年左右的周期。热带气旋登陆我国的逐月变化如图3.6所示。与热带气旋形成数量逐月变化的趋势相似,1~3月无热带气旋登陆我国,4月和12月登陆我国的热带气旋分别仅有一个,7月份登陆最多,8月份登陆数略少于7月份,依次是9、6、10、5和11月;7~9月份是我国登陆热带气旋最活跃的季节,其间登陆数量占总登陆数量的75%。由于我国沿海海岸线的分布和部分热带气旋路径等因素,少数热带气旋会出现多次登陆的现象,因此登陆我国的热带气旋年均8个,但年平均登陆次数达11次。按平均登陆次数统计,我国沿海自北向南均有热带气旋登陆,其中广东是登陆最多的省份,约占35.2%。沿海各省热带气旋平均登陆次数所占的百分比见图3.7。一般来说,从春到夏,我国热带气旋登陆点的纬度逐渐北移,8月达到最北,登陆点的平均纬度约为24°N,9月份开始又逐渐南移。热带气旋登陆点平均纬度的季节变化和控制热带气旋路径的西太平洋副热带高压从春到夏逐渐北移、从夏到秋逐渐南移的季节变化是一致的。7、8和9月热带气旋登陆时的平均强度(中心最低气压)在~hPa。其中8月的强度比7和9月的略小,6和10月热带气旋登陆时的平均强度也相当强,分别为和hPa,这可能与冷空气的作用有关。5和11月热带气旋登陆的次数很少,登陆时的强度也较弱,约为hPa。另外,在浙江、福建登陆的热带气旋数量虽然不如华南的广东和海南省多,但强度较强,而且季节偏晚。这可能是因为在这两省登陆的热带气虚大多发源于°E以东,在登陆前已充分吸收水汽潜热而发展加强;31°N以北地区热带气旋登陆季节较短,只有7~9月有热带气旋登陆。登陆强度以7月份最强,平均中心气压为hPa,极端最低气压为hPa,均明显弱于前两个纬度带。这表明在长江口以北登陆的台风不仅数量少,而且强度也较弱。登陆和影响广东省热带气旋统计特征广东是我国遭受热带气旋影响和登陆最多的省份。登陆和影响广东省的热带气旋个数时空分布很不均匀,并具有如下特征:①从各年代登陆的次数看,20世纪60年代>80年代>50年代>70年代>90年代;②从登陆的热带气旋分级次数看,台风(含台风、强台风、超强台风)>强热带风暴>热带风暴>热带低压;③从热带气旋登陆地点看,粤西>粤中>粤东。~年间,影响和登陆广东省的热带气旋平均每年分别有5.1个和3.9个(热带气旋影响广东是指受热带气旋影响责任海区出现6级以上大风或广东出现暴雨以上降水),其中登陆最多年份(、、和年)有7个,最少的年份(、和年)仅有1个。60%的年份登陆广东省的热带气旋为3~5个。登陆广东省的热带气旋个数具有年代际变化特征,20世纪40年代末至50年代初、60年代初中期、90年代初期是广东省登陆热带气旋的活跃期;20世纪50年代中期、80年代中后期、90年代后期至今热带气旋的登陆个数量明显偏少;20世纪70~80年代初基本属正常年份。各月影响和登陆广东省热带气旋数量分布情况见图3.8。由图3.8可见,8月份热带气旋影响广东省最多,其次是9、7、6、10月,5月和11月份受热带气旋影响的概率较小,12月极少(1个)、1~4月无热带气旋影响广东省。登陆广东省的热带气旋逐月分布与逐月影响广东省的热带气旋月分布特征基本相似,但登陆最多的是7月份,8和9月登陆数量相当,影响和登陆广东省的热带气旋主要集中在7~9月份,占了全年登陆数量的72%。热带气旋登陆时间也有日变化,据统计,热带气旋在半夜到早晨登陆的最多,白天登陆的较少,其中中午前后登陆的最少。但在不同的季节是有所不同的,5~7月以04~10时之间登陆的为多;8~9月以21至翌日03时之间登陆的居多;10~12月则以14~20时较多。每年第一个登陆的热带气旋通常被称为“初台”,最后一个登陆广东的热带气旋被称为“终台”。广东“初台”的平均出现日期是6月24日,“终台”的平均出现日期是9月30日。最早登陆广东省的热带气旋出现在4月19日(号台风“浣熊”(NEOGURI),14:15登陆阳东的东平镇),最迟登陆广东省的热带气旋出现在12月2日(号,登陆台山),最迟“初台”出现在9月9日(号Sally,登陆吴川)。登陆和影响广东省的热带气旋约有36%源于南海,有64%源于西北太平洋(见表3.1)。登陆热带气旋的生命史达台风及以上强度的占总数的54%,强热带风暴占25%,热带风暴和热带低压均占10.5%。登陆时达到台风及以上强度占总数的22.4%,达到强热带风暴强度的最多,占总数的31.2%,热带风暴占18%,热带低压占28.3%。把广东沿岸分为粤西(阳江—徐闻)、粤中(惠东—台山)和粤东(饶平—海丰)三个沿海地区。统计表明:3个沿海地区中以登陆粤西沿岸的热带气旋最多,占全省的45%;粤中沿岸次之,占全省的32%;粤东沿岸最少,占全省的23%。从以上数据可以看出,广东沿岸台风登陆次数有从西向东减少的趋势。从时间上看各沿海地段热带气旋登陆情况,5月以粤中沿海为多;6月粤西岸最多,粤东沿海最少;7月粤西沿海最多,粤中沿海最少;8月粤西沿岸最多,粤东沿海最少;9月粤西沿岸最多,粤中沿海最少;10~12月各沿海地区热带气旋登陆次数明显减少,其中10~11月还是粤西沿海最多,而12月粤西、粤东沿岸没有热带气旋登陆,粤中沿岸则只有1个台风登陆针对四个强度级别的热带气旋,分别对各沿海区登陆热带气旋的频率统计表明,三个沿海地区都以强热带风暴的比重较大,其中粤西29.9%,粤中32.8%,粤东31.5%;其次则为热带低压。在粤中地区登陆的热带气旋,强度能达强热带风暴以上的概率(57.8%)比其它两沿海区都要大。登陆广东的热带气旋大体分为3种类型,9种路径(见图3.10)。第1种类型是西北向型(Ⅰ),这种类型的路径是热带气旋由东南朝西北向移动。其中包括有3种路径Ⅰe、Ⅰc、Ⅰw(下标e、c、w分别表示在粤东、粤中和粤西登陆,下同);第2种类型是转向型(Ⅱ),这种类型的路径是热带气旋在登陆前或后,由西北向转为东北向。这种类型也有3种路径:Ⅱe、Ⅱc、Ⅱw;第3种类型是西行型(Ⅲ),这种类型的路径是在登陆前后由东向西移动,同样有3种路径:Ⅲe、Ⅲc、Ⅲw。登陆广东省的热带气旋路径与月际变化关系统计见表3.3。由表3.3可见,在登陆广东的3种类型热带气旋中,西北路径类型占了大多数(57%);登陆粤西的最多,登陆粤东的最少;而转向型占22%,其中有一半是在粤中登陆;西行型占21%,以粤西登陆为多,这是雷州半岛所处的特殊地理位置所致。Ⅰ类型的热带气旋主要出现在7~9月,占这一类型的78%,其峰值出现在7月份;Ⅱ类型登陆的热带气旋,在表中所述的6个时间段中,无明显差别;Ⅲ类型的热带气旋出现在8和9月的居多,占该类型的65%。路径与月际分布的关系如下:按Ⅰe路径登陆的热带气旋主要出现在7月和9月,按Ⅰc路径登陆的热带气旋主要出现在7~9月,按Ⅰw路径登陆的热带气旋则主要分布在6~9月;按Ⅱe路径登陆的热带气旋主要出现在7和9月,Ⅱc与Ⅱw路径登陆的热带气旋出现在各时间段内的频数大致相等;按Ⅲe路径登陆的热带气旋主要出现在8月份,按Ⅲc路径登陆的热带气旋主要出现在9月份,按Ⅲw路径登陆的热带气旋出现在8和9月。登陆热带气旋的风雨特征
热带气旋造成广东省的降水分布非常复杂,它取决于热带气旋的路径、强度、登陆点、移动速度、结构、登陆后维持的时间长短、周边其它天气系统的配置等因素。不同地段登陆热带气旋造成广东省降水的分布特征如下:①热带气旋在海南岛登陆,雨区主要在海南岛及广东省的西南部沿海地区,在雷州半岛、茂名、阳江一带地区的平均降水量可达50~mm以上,广东的其它市、县均<50mm;②热带气旋在雷州半岛登陆,雨区向北和向东扩展,在雷州半岛及云开大山南坡,降水量为~mm,50mm等雨量线扩散到广东的南半部;③热带气旋在阳江—珠海一带登陆,雨区扩及广东各地,从阳江到汕尾一带沿海地区,平均降水量>mm,最大达mm以上,50mm等雨量线向北扩展到大埔到连山一线以南的广东地区;④热带气旋在惠东到汕尾一带登陆,雨区范围仍然较广,平均降水量在珠江口以东到莲花山南部地区可达mm以上,中心平均最大可>mm;⑤热带气旋在惠东到饶平地区登陆,雨区向东和向北扩展,平均降水量在粤东沿海地区为50~mm,其余市、县为10~50mm;⑥热带气旋在饶平到厦门一带登陆,广东省仍会出现降水过程,平均降水量在粤东沿海为50mm;⑦热带气旋在厦门—莆田一带登陆,粤东地区的降水在10~50mm;⑧热带气旋在福州以北地区登陆,雨区更偏东,广东降水不明显。热带气旋造成广东省的大风分布同样非常复杂,影响的因素较多。不同路径下的最大风速的分布特点如下:①台风在海南岛登陆,穿过海南岛进入北部湾,大风区在23°N以南地区,风力≥8级的范围在广东省西南部沿海,雷州半岛可达10~12级;②台风在雷州半岛登陆并西移进入广西,风力≥8级的范围扩展到广东南半部,≥10级的范围在珠江口及其以西沿海和雷州半岛;③台风在珠江口登陆并向北移,风力≥8级的范围为广东南半部,沿海地区可达10级或其以上大风;④在粤东沿海登陆后向西北偏西方向移动,≥8级的范围在广东南半部,≥10级的大风区出现在珠江口及其以东沿海地区,并以汕头沿海的风力为最大;⑤台风在粤东或福建省南部沿海登陆后向偏北方向移动,风力≥8级的区域为沿海大部,汕头沿海的风力可≥10级;⑥台风在福建省南部沿海登陆后向偏西北方向移动,粤东的风力可达6~8级;⑦台风在福建省中部沿海登陆后向偏北方向移动,广东省东南部风力可达6级左右;⑧热带气旋在福建省北部沿海登陆后向偏西方向移动,广东省东部地区风力可达6级左右。受热带气旋影响,广东省沿海地区出现风暴潮较为频繁,其中有3个风暴潮严重岸段:雷州半岛东部海岸,珠江口沿海和汕头港—饶平沿海。其中,雷州半岛东部海岸的风暴潮最为严重。
文献资料:广东省天气预报技术手册年修订版预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇