影響青田熱帶氣旋的時(shí)空分布及降水特征分析

陳惠芬 胡淳焓 陳學(xué)武

(1．青田縣氣象局，浙江 青田323900;2．麗水市氣象局，浙江 麗水323000)

0 引言

青田縣地處浙東南山區(qū)，其地理位置在東經(jīng) 119°48'至 120°27'，北緯 27°59'至 28°29'，由于境內(nèi)山巒起伏，且離海較近(最近處離海岸線僅50 km左右)。特定的地理位置和地形地貌，極易遭受熱帶氣旋襲擊。熱帶氣旋帶來的大暴雨和特大暴雨常常引發(fā)山洪、山體滑坡、泥石流等災(zāi)害，對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸以及人民的生命財(cái)產(chǎn)威脅極大。如1996年8月1日在福建省福清市登陸的9608號超強(qiáng)臺風(fēng)，就給青田造成十分嚴(yán)重的影響，這次過程全縣平均雨量達(dá)350 mm，其中東部地區(qū)普遍超過400 mm，局部地區(qū)日最大雨量達(dá)350 mm以上，且伴隨著11級大風(fēng)。這次臺風(fēng)過程甌江青田段最高水位達(dá)18．1 m，超過警戒水位 4．6 m，超過危險(xiǎn)水位3．1 m。由于特大暴雨引起山洪爆發(fā)，多處地方發(fā)生山體滑坡和泥石流，導(dǎo)致青田10余萬人被洪水圍困，死亡70人，重傷342人，倒塌房屋7800余間，直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)6．5億元。熱帶氣旋已經(jīng)成為制約青田經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的一個(gè)重要因素，因此，分析不同路徑熱帶氣旋降水的時(shí)空分布特征有著重要意義。

1 資料來源與影響標(biāo)準(zhǔn)

1．1 資料來源

臺風(fēng)資料來自于國家氣象局編寫的《臺風(fēng)年鑒》和浙江省氣象局編寫的《浙江臺風(fēng)》;降水資料取自于全縣氣象、水文站點(diǎn)的實(shí)測記錄，綜合考慮資料年代及地域分布的代表性，本文共選取了16個(gè)雨量站點(diǎn)。

1．2 影響標(biāo)準(zhǔn)

一次熱帶氣旋過程全縣16個(gè)站點(diǎn)中有一個(gè)或以上過程雨量超過100 mm，或者日最大雨量超過50 mm確定為有影響熱帶氣旋。據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)，1971—2008年期間共有影響熱帶氣旋65個(gè)，其中生命史中強(qiáng)度達(dá)到超強(qiáng)臺風(fēng)19個(gè)(曾經(jīng)達(dá)到過的強(qiáng)度)，占29．2%;強(qiáng)臺風(fēng)9個(gè)，占13．8%;臺風(fēng) 20 個(gè)，占 30．8%;強(qiáng)熱帶風(fēng)暴 12個(gè)，占18．5%，熱帶風(fēng)暴5個(gè)，占7．7%。

2 影響青田熱帶氣旋的時(shí)空分布

2．1 影響青田熱帶氣旋的年代和年、月分布

2．1．1 年代分布

1971—2008年38 a間影響青田的熱帶氣旋共65個(gè)，平均每年1．7個(gè)。1971—1979年13個(gè)，年均1．4個(gè);1980—1989年12個(gè)，年均1．2個(gè);1990—1999年 17個(gè)，年均 1．7個(gè);2000—2008年23個(gè)，年均2．6個(gè)。各年代對青田造成嚴(yán)重影響的熱帶氣旋(全縣過程平均雨量200 mm以上，過程最大雨量350 mm以上，全縣死亡3人以上或經(jīng)濟(jì)損失占當(dāng)年GDP 1．0%以上為有嚴(yán)重影響過程)的年代分布為：1971—1979年4個(gè);1980—1989年3個(gè);1990—1999年4個(gè);2000—2008年9個(gè)。由此可見，從2000年以來，隨著全球氣候變暖，影響青田的熱帶氣旋有明顯增多的趨勢。

2．1．2 影響熱帶氣旋的年分布

影響青田熱帶氣旋的年際分布差異較大，38 a中無熱帶氣旋影響的有8 a，約占20%;年影響1次的有10 a;2次的有11 a;3次的有6 a;4～6次均為1 a(熱帶氣旋影響次數(shù)的年際分布見圖1)。一年中有多次(3次及以上)影響熱帶氣旋的年數(shù)：1971—1979年和1980—1989年各為1 a;1990—1999年有2 a;2000—2008年有4 a。由此可見，2000年以來，一年中有多次熱帶氣旋影響的年份明顯增加。

圖1 熱帶氣旋影響次數(shù)年際分布

2．1．3 影響熱帶氣旋的月分布

38 a間影響青田的熱帶氣旋均出現(xiàn)在5—10月，最早的是2006年在廣東徐聞登陸的0601號臺風(fēng);最晚的是1973年10月9日在福建廈門—龍海登陸的7315號超強(qiáng)臺風(fēng)。影響熱帶氣旋主要出現(xiàn)在 7—9月，占總個(gè)例的84．6%，其中又以8月分最多，占40．0%。

表1 影響熱帶氣旋月分布頻次

3 不同路徑熱帶氣旋降水的分布特征

3．1 熱帶氣旋路徑分類

根據(jù)熱帶氣旋登陸地點(diǎn)的不同將65個(gè)影響熱帶氣旋分為5大類7種類型：溫州以北沿海登陸(D1)，福鼎至溫州沿海登陸(D2)，長樂至福鼎沿海登陸(D3)，廈門至長樂沿海登陸(D4)，廈門以南沿海登陸(D5);由于廈門以南沿海登陸的熱帶氣旋登陸后不同移動(dòng)路徑雨量差別較大，故又分為登陸后東北移、西或西南移和西北移3種類型，分別用 D51、D52和 D53來表示。

3．2 降水分布特征

為了便于分析，根據(jù)地理位置將青田全縣劃分為4部分：即東北部 、西北部、東南部和西南部(具體地域劃分見圖2)。分別以潘山、黃垟、船寮代表東北部;禎旺、五里亭、水碓基代表西北部;青田、垟塘、小佐代表東南部;白巖、西天代表青田縣的西南部。

圖2 青田縣地域劃分

表2是各區(qū)域降水特征值，平均過程雨量是指相關(guān)代表站點(diǎn)所有臺風(fēng)過程降水的平均值;最大過程雨量、最大日雨量為65個(gè)個(gè)例中所有站點(diǎn)任一過程任一最大值。

3．2．1 溫州以北沿海登陸(D1)

溫州以北沿海登陸的熱帶氣旋共有9例，占總個(gè)例的13．8%。此類路徑全縣平均過程雨量115．3 mm，最大過程雨量 484．2 mm，最大日雨量428．7 mm。這一類熱帶氣旋的雨量中心在本縣的東北部，且雨量分布由東北向西南逐漸減少。但如果熱帶氣旋登陸后向西北或偏西行，則全縣的雨量都比較大，如在象山登陸的8909號臺風(fēng)，雖然登陸位置較高，但由于登陸后向西北偏西移動(dòng)，青田全縣各站點(diǎn)過程雨量均超過150 mm，過程平均雨量超過200 mm，為本類型9例熱帶氣旋中全縣平均雨量最大的一次過程。

表2 青田縣各區(qū)域代表站點(diǎn)臺風(fēng)降水特征值

3．2．2 福鼎到溫州沿海登陸(D2)

這類熱帶氣旋共有9例，占影響總個(gè)例的13．8%。此類熱帶氣旋全縣平均過程雨量180．0 mm，最大過程平均雨量 294．7 mm，最大過程雨量429．9 mm，最大日雨量 352．0 mm，除最大過程雨量出現(xiàn)在青田南部小佐外，最大過程平均雨量、最大日雨量均出現(xiàn)在青田東南部垟塘;從總體上來看，熱帶氣旋在這一帶沿海登陸后向偏西方向移動(dòng)對青田大部分地方都有較大影響，但登陸后如向偏北方向移動(dòng)則對青田西部影響相對較小。

3．2．3 長樂到福鼎沿海登陸(D3)

在長樂到福鼎沿海登陸的熱帶氣旋有9例，此類熱帶氣旋全縣平均過程雨量168．3 mm;過程最大雨量638．3 mm，最大日雨量476．2 mm。這類路徑熱帶氣旋降水的地域差異較明顯，東南部的降水最大，西南部次之，西北部最小。除地域分布差異外，不同過程間降雨量差異也較大，其中有 4 例(8921，9017，0108，0807)由于登陸后很快減弱，因此對青田影響相對較小，過程平均面雨量最小的8921號臺風(fēng)全縣平均雨量只有63．4 mm，其他3次過程平均面雨量也都在120 mm以下。另外5次過程中影響最大的是0505號超強(qiáng)臺風(fēng)海棠。這次超強(qiáng)臺風(fēng)在福建連江登陸后向西北方向移動(dòng)，穿過福建北部進(jìn)入江西省境內(nèi)，青田處于臺風(fēng)中心的東北側(cè)，加上這次臺風(fēng)強(qiáng)度強(qiáng)移速慢，給青田縣尤其是南部地區(qū)造成嚴(yán)重影響。該臺風(fēng)青田全縣平均過程雨量達(dá)389．8 mm，東南部和西南部各站點(diǎn)普遍超過400 mm，小佐、西天的過程雨量分別達(dá)638．8 mm 和 634．3 mm，最大日雨量分別達(dá)476．2 mm 和453．5 mm，成為近 30 a來對青田影響最嚴(yán)重的超強(qiáng)臺風(fēng)之一。

3．2．4 廈門到長樂沿海登陸(D4)

在廈門到長樂一帶沿海登陸的熱帶氣旋有20次，該路徑熱帶氣旋全縣平均過程雨量199．7 mm，單站最大過程平均雨量 293．6 mm，過程最大雨量539．0 mm均出現(xiàn)在東南部垟塘，而日最大雨量359．5 mm出現(xiàn)在青田東部圩仁。這類路徑熱帶氣旋從總體來看平均過程雨量南北差異明顯，但東部和西部差別不大。由于登陸以后的移動(dòng)路徑、移動(dòng)速度和登陸時(shí)的中心強(qiáng)度不同，每次過程的降水強(qiáng)度和降水分布仍有很大差異。如7204號強(qiáng)臺風(fēng)和7701號強(qiáng)熱帶風(fēng)暴，均在廈門以北沿海登陸，前者雖然為強(qiáng)臺風(fēng)，但登陸時(shí)已明顯減弱，中心氣壓僅990 hPa，且登陸后快速向西北偏北方向移動(dòng);后者登陸時(shí)氣壓998 hPa，登陸后快速向北偏東方向移動(dòng)，所以兩次過程的全縣平均過程雨量分別只有69．2和34．1 mm，均對青田無大影響，尤其是東北部和西北部，過程雨量均在50 mm以下。這類路徑影響最大的是9608號超強(qiáng)臺風(fēng)，在臺灣北部登陸后穿過臺灣海峽在福清附近沿海再次登陸，并一直向西北偏西方向移動(dòng)，穿過福建中部進(jìn)入江西省。青田全縣平均過程雨量達(dá)360．1 mm，東南部地區(qū)普遍超過400 mm，雨量最小的西北部平均也超過250 mm。8209號臺風(fēng)路徑與9608號臺風(fēng)相似，全縣大部分地區(qū)過程雨量也都超過300 mm。因此這類路徑的熱帶氣旋在今后的預(yù)報(bào)中要特別注意。

3．2．5 廈門以南沿海登陸(D5)

在廈門以南沿海登陸的熱帶氣旋共有18例，占總個(gè)例的27．7%。由于這類熱帶氣旋登陸后不同的移動(dòng)路徑青田的降水強(qiáng)度和地域分布差異很大，故將其分為登陸后東北移(D51)、西南移(D52)和西北移(D53)3種類型。

3．2．5．1 廈門以南沿海登陸后東北移(D51)

此類熱帶氣旋有7例，占總個(gè)例的10．8%。這類熱帶氣旋全縣平均過程雨量只有85．2 mm，為所有類型中雨量最小的一類。最大平均過程雨量 154．6 mm，過程最大雨量 284．3 mm，日最大雨量269．7 mm，均出現(xiàn)在青田東南部垟塘。從現(xiàn)有個(gè)例分析，此類臺風(fēng)對青田大部分區(qū)域一般不會造成嚴(yán)重影響，但如熱帶氣旋中心經(jīng)過青田附近，東南部過程雨量也可達(dá)到200 mm以上。

3．2．5．2 廈門以南沿海登陸后西移或西南移(D52)

廈門以南沿海登陸后西移或西南移的熱帶氣旋有4次，占總個(gè)例的6．2%。這類熱帶氣旋全縣平均過程雨量86．1 mm。最大過程平均雨量184．4 mm，過程最大雨量 405．0 mm，日最大雨量325．3 mm，均出現(xiàn)在青田南部小佐。這類路徑除對青田東南部地區(qū)有較明顯影響外，對其他區(qū)域一般無大的影響，尤其是西北部和東北部地區(qū)大部分站點(diǎn)過程雨量都在50 mm以下，影響甚小。但當(dāng)有氣旋環(huán)流存在且熱力條件好的情況下，有時(shí)也會有強(qiáng)降水發(fā)生。如1979年8月1—3日7908號臺風(fēng)過程，小佐出現(xiàn)過程雨量405．0 mm，日雨量325．3 mm的強(qiáng)降水，但這次過程周圍站點(diǎn)降水普遍不大，估計(jì)主要是局地強(qiáng)雷雨所致。因此當(dāng)有氣旋環(huán)流存在，且熱力條件較好時(shí)，要特別注意局地強(qiáng)降水發(fā)生。

3．2．5．3 廈門以南沿海登陸后西北移(D53)

廈門以南沿海登陸后西北移的熱帶氣旋有6次，占總個(gè)例的10．7%。這類路徑熱帶氣旋全縣平均過程雨量216．9 mm，過程平均雨量370．1 mm，過程最大雨量 663．4 mm，均出現(xiàn)在垟塘;日最大雨量346．2 mm，出現(xiàn)在小佐。其地理分布特征：由東南向西北逐漸減少。該路徑為所有5大類8種不同類型熱帶氣旋中降水最大，影響面最廣的一類，該類熱帶氣旋雖然登陸地點(diǎn)和移動(dòng)路徑均離青田很遠(yuǎn)，但降水卻最大，其主要原因是當(dāng)時(shí)副高脊線位置偏東且相對較弱，利于冷空氣擴(kuò)散南下與氣旋環(huán)流結(jié)合，導(dǎo)致降水增大。故在日常天氣預(yù)報(bào)中遇到這類情況要特別注意。

4 結(jié)語

4．1 熱帶氣旋是對青田縣影響最大的災(zāi)害性天氣之一，歷史上約80%的年份有熱帶氣旋影響，1/3左右的年份有嚴(yán)重影響。年影響次數(shù)1～2次的年份最多，占總年數(shù)的55%;5—10月均可能有熱帶氣旋影響青田，但主要集中在7—9月，約占總個(gè)例的85%。

4．2 1991年以來，影響青田的熱帶氣旋有明顯增多的趨勢，尤其是2000年以來，這種趨勢更加顯著：1971—1989年19 a間對青田有影響的熱帶氣旋為25次，而1990—2008年的19 a間共有影響的熱帶氣旋40次，后19 a影響次數(shù)是前19 a的1．6倍;2000—2008年的9 a間，影響次數(shù)多達(dá)22次，年均達(dá)2．4次，其中45%的年份影響熱帶氣旋達(dá)3次以上。

4．3 從總體上看本縣的熱帶氣旋降水分布特征為東部多于西部，南部多于北部。本縣東南部是暴雨的中心，歷史上在溫州以南登陸的熱帶氣旋最大過程雨量和最大日雨量基本上出現(xiàn)在東南部的垟塘和小佐一帶，對西北部則一般影響較小。但在溫州以北沿海登陸的熱帶氣旋暴雨中心則在北部潘山和東北部黃垟一帶，地域分布呈北多南少的特征。

4．4 在溫州以南沿海登陸后向西北方向移動(dòng)，青田處于氣旋移動(dòng)路徑東北或偏東方向時(shí)，有利于產(chǎn)生大范圍強(qiáng)降水，尤其是本縣南部常有區(qū)域性暴雨或大暴雨。登陸后向東北方向移動(dòng)，從青田以東地區(qū)北上或東移出海的熱帶氣旋過程，則一般對青田影響不大。

［1］ 朱乾根，林錦瑞，壽紹文，等．天氣學(xué)原理和方法［M］．北京：氣象出版社，1979．

［2］ 姚嘉玲，徐集云．浙、閩北登熱帶氣旋氣候特征分析［J］．浙江氣象科技，1996，17(4)：37-39．