關(guān)于1961-2015年登陸浙閩交界-福州型臺(tái)風(fēng)在泰順地區(qū)上升速度和假相當(dāng)位溫的調(diào)查研究

程華利 徐薇

摘 要 本文通過對(duì)1961-2015年登陸浙閩交界-福州一帶的臺(tái)風(fēng)的研究，調(diào)查研究臺(tái)風(fēng)過程中上升速度和假相當(dāng)位溫的分布特點(diǎn)，以期能找出能預(yù)報(bào)出泰順臺(tái)風(fēng)暴雨的相關(guān)閾值，作為泰順臺(tái)風(fēng)暴雨預(yù)報(bào)的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞 臺(tái)風(fēng);上升速度;假相當(dāng)位溫

引言

泰順屬于山地氣候，臺(tái)風(fēng)暴雨易造成境內(nèi)塌方、滑坡、泥石流等次生地質(zhì)災(zāi)害，故研究浙閩交界-福州一帶登陸的臺(tái)風(fēng)，對(duì)泰順臺(tái)風(fēng)暴雨意義重大。上升速度體現(xiàn)了臺(tái)風(fēng)過程中的各層次的動(dòng)力條件，對(duì)臺(tái)風(fēng)暴雨的診斷具有很好的參考性;假相當(dāng)位溫體現(xiàn)臺(tái)風(fēng)過程中能量的變化，在臺(tái)風(fēng)暴雨過程中具有良好參考意義。

1資料和方法

由于臺(tái)風(fēng)暴雨最大時(shí)段基本發(fā)生在臺(tái)風(fēng)登陸前后24小時(shí)，故利用NCEP的2.5X2.5格點(diǎn)資料，通過計(jì)算公式導(dǎo)出上升速度和假相當(dāng)位溫資料，結(jié)合臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)間和雨量情況，調(diào)查研究臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)間點(diǎn)前后24小時(shí)的1000-100hpa層次上的上升速度和假相當(dāng)位溫變化特征[1]。

2各類路徑的臺(tái)風(fēng)和泰順雨量的特點(diǎn)分析

據(jù)統(tǒng)計(jì)，1961-2015年在浙閩交界-福州登錄型臺(tái)風(fēng)共有30個(gè)，強(qiáng)熱帶風(fēng)暴級(jí)以上的臺(tái)風(fēng)有24個(gè)，熱帶風(fēng)暴3個(gè)，熱帶低壓3個(gè)。分4類路徑：①登錄后西行6個(gè);②登錄后西北行10個(gè);登錄后北上8個(gè);登錄后西南行6個(gè)。其中以登錄后西北行和北上的臺(tái)風(fēng)為最多，占比75%。

臺(tái)風(fēng)登陸居強(qiáng)度和雨量存在一定的規(guī)律性。如強(qiáng)熱帶風(fēng)暴級(jí)平均雨量大約在100-150毫米左右，臺(tái)風(fēng)級(jí)平均雨量大約在150-200毫米左右。但強(qiáng)熱帶風(fēng)暴級(jí)最大雨量能達(dá)300毫米以上，而臺(tái)風(fēng)級(jí)最大只有200毫米以上，說明臺(tái)風(fēng)雨量不但與臺(tái)風(fēng)登陸強(qiáng)度有關(guān)，還與其與發(fā)生季節(jié)、移動(dòng)路徑和環(huán)境形勢(shì)等要素有關(guān)，故還應(yīng)參考其他判定條件。

由于30個(gè)臺(tái)風(fēng)中，強(qiáng)熱帶風(fēng)暴以上臺(tái)風(fēng)占比較多，故各路徑下以強(qiáng)熱帶風(fēng)暴級(jí)以上作為基準(zhǔn)，按照路徑來比較雨量，發(fā)現(xiàn)登錄后西南行路徑的臺(tái)風(fēng)平均雨量要遠(yuǎn)大于其他3種路徑，這與以往登錄北上臺(tái)風(fēng)影響較大的觀念有明顯出入。究原因可能是，登錄后西南行的臺(tái)風(fēng)個(gè)例均出現(xiàn)在8-9月份，副高容易控制大陸并海上副高聯(lián)通形成高壓壩，臺(tái)風(fēng)路徑上容易出現(xiàn)西南偏折;在臺(tái)風(fēng)西南折的路徑下，泰順位于臺(tái)風(fēng)東北側(cè)時(shí)間長(zhǎng)，受東南氣流影響較大，容易造成雨量偏大[2]。

3上升速度和泰順雨量的對(duì)應(yīng)特點(diǎn)

依照臺(tái)風(fēng)登陸后必定減弱消亡的規(guī)律，上升速度最大值一般出現(xiàn)在臺(tái)風(fēng)登陸前，登陸后逐漸減小。部分臺(tái)風(fēng)上升速度最大值出現(xiàn)在臺(tái)風(fēng)登陸后，多是因?yàn)橛欣淇諝饣虻蛯忧凶兲认到y(tǒng)影響（6906，7704，7701），造成后期上升速度變化，在此不作為臺(tái)風(fēng)主體影響考慮（30-3=27個(gè)）。

研究發(fā)現(xiàn)，無論哪種路徑，最大上升速度達(dá)到0.4以上，即會(huì)出現(xiàn)100以上的明顯降水。且登錄前24小時(shí)的平均上升速度的最大值，在不同路徑下，達(dá)到100毫米降水的閾值也不同：西行路徑上需要0.2以上;北上路徑，大約在0.15左右;西北和西南路徑上需要0.1即可，值越大，對(duì)應(yīng)雨量也越大;

不論哪種路徑的臺(tái)風(fēng)，最大值出現(xiàn)在500HPA以下的低層較高層有利。從最大上升速度出現(xiàn)的層次上看，出現(xiàn)在500以下層次的次數(shù)更多為19次。500以下強(qiáng)熱帶風(fēng)暴級(jí)以上的最大上升速度量級(jí)和100毫米雨量，也能發(fā)現(xiàn)一些對(duì)應(yīng)：低層出現(xiàn)0.4以上的最大上升速度，即100%可達(dá)到100毫米以上的雨量;出現(xiàn)0.2-0.4區(qū)間的最大上升速度，達(dá)到100毫米以上降水概率為70%;出現(xiàn)0.2以下的最大上升速度，能達(dá)到100毫米以上的降水概率為0。

4假相當(dāng)位溫和泰順雨量的對(duì)應(yīng)特點(diǎn)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，30個(gè)臺(tái)風(fēng)對(duì)流性不穩(wěn)定層次均位于500hpa以下，達(dá)到500hpa的有14個(gè)，達(dá)到700hpa的占13個(gè)，達(dá)到850hpa的有3個(gè)。并且，不論何種路徑下，不穩(wěn)定高度越低，對(duì)泰順平均降雨量越有利。大致有500hpa平均為100毫米，700hpa平均為100-150毫米，850hpa為150-200毫米這樣的規(guī)律。

就泰順單站而言，臺(tái)風(fēng)登陸前后24小時(shí)內(nèi)，1000hpa的假相當(dāng)位溫的最大值、臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)θse1000的強(qiáng)度、甚至1000hpa到轉(zhuǎn)折層的θse差值與泰順雨量、臺(tái)風(fēng)登陸強(qiáng)度之間沒有發(fā)現(xiàn)存在明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系，不支持“假相當(dāng)位溫越大，降水量越多或登陸強(qiáng)度越強(qiáng)”這樣的規(guī)律。

5結(jié)論和討論

通過對(duì)1961-2015年在浙閩交界-福州登陸的30個(gè)臺(tái)風(fēng)的上升速度和假相當(dāng)位溫的研究，可以得到以下結(jié)論：

（1）浙閩交界-福州登陸影響泰順的臺(tái)風(fēng)雨量呈現(xiàn)明顯季節(jié)性，8、9月份的臺(tái)風(fēng)對(duì)泰順影響更為嚴(yán)重。

（2）登錄后西南行的強(qiáng)熱帶風(fēng)暴以上級(jí)的臺(tái)風(fēng)，雨量會(huì)比同強(qiáng)度其他路徑的臺(tái)風(fēng)更明顯。主要因?yàn)槠渚l(fā)生在8、9月份，而8、9月份又是大陸和海上副熱帶高壓強(qiáng)盛期，此路徑下泰順位于臺(tái)風(fēng)東北側(cè)的時(shí)間較長(zhǎng)，受東南氣流影響較大。

（3）低層上升速度越大，對(duì)臺(tái)風(fēng)降水越有利。臺(tái)風(fēng)登陸前24小時(shí)內(nèi)，不論何種路徑，上升速度最大值達(dá)到0.4以上，泰順即能出現(xiàn)100毫米以上的明顯降水。按不同路徑，達(dá)到100毫米降水的上升速度閾值也有差異：西行路徑上需要0.2以上;北上路徑，大約在0.15左右;西北和西南路徑上需要0.1即可，值越大，對(duì)應(yīng)雨量也越大;

（4）假相當(dāng)位溫的不穩(wěn)定層結(jié)高度，與雨量存在一定對(duì)應(yīng)關(guān)系，且高度越低對(duì)降水越有利。

（5）登陸前后24小時(shí)，θse1000的最大值，有季節(jié)性反應(yīng)，7月最大，8月次之，9月最小。而θse1000最大值、平均值或θse1000-θse500（θse1000-θse700或θse1000-θse850）的大小，與泰順單站雨量大小、臺(tái)風(fēng)登陸強(qiáng)度等沒有發(fā)現(xiàn)明顯對(duì)應(yīng)關(guān)系。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳聯(lián)壽.登陸熱帶氣旋暴雨的研究和預(yù)報(bào)[C].第十四屆全國(guó)熱帶氣旋科學(xué)討論會(huì).第十四屆全國(guó)熱帶氣旋科學(xué)討論會(huì)論文集.上海：中國(guó)氣象學(xué)會(huì)，2007：3-7.

[2] 叢春華，陳聯(lián)壽，雷小途，等.2012.熱帶氣旋遠(yuǎn)距離暴雨的研究[J].氣象學(xué)報(bào)，70（4）：717-727.