论文部分内容阅读
本文对2005年和2006年这两个登陆我国且陆上维持时间最长的热带气旋“麦莎”(0509)和“碧利斯”(0604)在登陆后其结构的演变以及陆上的维持机制进行了研究。“麦莎”和“碧利斯”是近年来广受瞩目的两个热带气旋。“麦莎”于2005年8月5日1940 UTC在浙江省玉环干江镇登陆,登陆时中心气压950 hPa,其登陆后北上移至辽宁省,沿途带来了强降水,影响了浙江、江苏、安徽、山东等9省,造成的经济损失共达280亿元,占当年中国台风总损失的1/3左右。而“碧利斯”登陆后西行移入内陆,虽然最大只达强热带风暴的强度,但由于其降水量大,尤其在广东、湖南等省造成强降水,引发洪灾,造成了我国近十年来最大的由于热带气旋引起的人命损失(612人死亡,208人失踪),同时造成的直接经济损失达260亿。
本文分为三个部分,主要结论如下:
1.“麦莎”台风与“碧利斯”强热带风暴登陆及维持过程中强度和结构的演变特征
本文第一部分(第二、三章)利用NCEP再分析资料分别对“麦莎”和“碧利斯”登陆后的结构特点的演变作了分析。结果表明,虽然“麦莎”和“碧利斯”都具有明显的非对称性,但由于所处的纬度带不同,背景环流不同,两者的非对称结构有明显差异,主要的上升运动区、低层辐合、高层辐散以及水平强风速区位置有所不同,“麦莎”为北部明显强于南部,“碧利斯”则是南部显然强于北部。
2.“麦莎”、“碧利斯”登陆及维持期间能量过程和水汽收支的对比
在上述基础上,我们在第二部分(第四章)中分析了这两个热带气旋在登陆后的动能过程以及水汽辐合的异同,结果发现,对二者而言都出现了不同系统的相互作用,在“麦莎”维持加强的过程中,受中纬高空槽的影响,出现了中低纬系统的相互作用。高层斜压过程有比较重要的影响。而对于“碧利斯”,出现了两个低纬系统,即热带低压与季风扰动间的相互作用,低层正压过程的作用似乎更为明显。由水汽收支的诊断表明,两者在移动过程中均受到西南气流和偏南气流两支气流的共同影响,且通过南边界的水汽输入均是最主要的项,但“麦莎”在北移过程中,受低层偏东急流的影响是主要的,而从西边界获得的水汽很少,水汽主要来自西太平洋及南中国海;而“碧利斯”通过西边界的水汽量则有明显增加,表明对“碧利斯”来说与季风涌相关的西南低空急流有重要的贡献,水汽可能主要来自南中国海。
3.“麦莎”、“碧利斯”陆上维持过程的数值模拟与再分析
在本文的第三部分(第五章),为了更好探讨不同系统间相互作用的特征,我们还利用数值模式对两个热带低压在登陆后的情况进行了24 h模拟,在模拟结果与实际观测基本吻合的情况下,比较了垂直切变、水汽输送对两个个例的不同的作用,又讨论了积云对流和大尺度上升运动在降水中的不同贡献。另外,我们还利用具有更高时空分辨率的模式资料对“麦莎”轻度增强过程中高低层系统相互作用的情况作了探讨,结果从另一角度表明西风槽槽底分裂出来的正位涡异常有利于低层系统的增强,而槽前急流入口区造成“麦莎”东北象限的高层辐散也有利于“麦莎”本身的加强。文论文的研究,在一定程度上有可能回答“麦莎”为何不来北京?以及“碧利斯”为何将强降水带到了远在内陆的湖南等地?
在上述诊断分析和模拟研究的基础上,提出了不同系统相互作用的背景下,两类登陆热带气旋的概念模型。