（强）热带风暴条件下农田林网对防止水稻倒伏及减产的效应

对江苏沿海地区（强）热带风暴条件下农田林网防止水稻倒伏和减产效应的研究表明，有林网农田的水稻倒伏率为１６．２８％，无林网农田为４９．７３％；水稻在灌浆结实期倒伏以后，千粒重减少１３．２４％，产量减少１４．３２％，有林网农田的水稻倒伏减产率为无林网农田的１／３．主林带林木保存率大于９０％的林网抗倒度最大，水稻倒伏减产率最小．

登陆热带风暴“Bilis”维持和暴雨增幅与低纬水汽输送的关系及其数值试验

采用WRF中尺度数值模式、NCEP／NCAR再分析资料、地面加密观测资料和JMA最佳路径数据集对0604号强热带风暴“Bilis”的水汽输送特征进行诊断分析与数值模拟。结果表明，“Bilis”登陆后，一直与低纬水汽通道相联结，索马里和80—100°E越赤道气流异常活跃，将大量水汽输送到“Bilis”环流中，有利于其在陆上长久维持并引发沿途暴雨增幅。对“Bilis”的维持过程进行数值模拟和水汽敏感性试验结果显示，低纬水汽输送的减弱不利于登陆热带风暴“Bilis”的维持和暴雨增幅，索马里和80～100°E越赤道气流的持续水汽补充有助于“Bilis”环流在陆上长久维持，减少外界水汽尤其是索马里越赤道气流的水汽输送后，TC暴雨强度和范围衰减十分剧烈。来自低纬水汽输送减弱不利于热带风暴中的强对流活动，不利于“Bilis”获得能量长久维持，雨量也随之相应减少。

一次热带风暴造成辽宁暴雨的数值模拟研究

利用非静力平衡的中尺度模式MM5V3,对1997年8月20日Winnie台风减弱的热带风暴,进行了48h数值模拟。结果表明:MM5不仅比较好地模拟出高空形势场,还成功地模拟出了强降水的时间和强度。应用模拟出的物理量对这次过程进行了诊断分析,并对暴雨形成机制进行了讨论。

远离热带风暴中心的大暴雨个例分析

2010年9月2—3日江苏淮北出现了较罕见的大暴雨过程,暴雨中心雨量为244.7 mm。分析表明,这次大暴雨过程产生在南海登陆的热带风暴"狮子山"倒槽中,暖湿气流在北上中与对流层低层相对冷的气团相遇,在暴雨区产生局地锋生,中层干冷空气的倾斜下侵,促使大气的斜压性增强,不仅产生了对流性不稳定,而且提供了有利于暖湿气流抬升的动力条件。在锋生作用下,气旋性涡度沿锋区发展。在暴雨发生过程中,西行热带风暴倒槽东部的偏南风和副热带高压西部的偏南气流,构成了一支补偿性质的低空急流,向暴雨区输送了充足的暖湿气流。

近35年来热带风暴对我国南海岛礁的影响分析

南海地理位置重要,自然资源丰富。为维护南海领海主权与国家利益,需要加强对南海诸岛的有效管理与经营。南海海域热带风暴频发,热带风暴带来的灾害严重危害岛礁的经营建设和人民生命安全。以1977—2012年热带风暴数据为基础,通过缓冲区分析和空间拓扑分析等方法分析了南海海域及其岛礁近35 a来受热带风暴影响的状况及规律,以期为国家在经营管理南海诸岛时规避热带风暴灾害提供依据。研究结果表明:1东沙群岛至中沙群岛一带洋面(18°N^21°N,116°E^122°E)是南海海域受热带风暴影响最频繁的地区;2热带风暴对南海岛礁的影响主要集中在夏秋两季(6—11月);3在南海诸岛中,东沙群岛受热带风暴影响最为严重,其次是中沙和西沙群岛,而南沙群岛受热带风暴的影响相对较小。

不同路径台风或热带风暴对海南尖峰岭强降水的影响

利用尖峰岭气象站数 10 a间观测的历史资料 ,对尖峰岭暴雨特点、地形和不同路径台风和热带风暴对该地的暴雨量影响进行了分析。研究结果指出 :尖峰岭地区强降水主要来自台风和热带风暴的影响 ;其路径移向以尖峰岭为界 ,偏南和偏北台风所产生的雨量差异较大。尖峰岭暴雨产生除与天气系统密切相关外 ,地形也起到重要作用 。

全球热带风暴时空分布特点

对全球三大洋热带风暴的统计分析表明 ,全球热带风暴在时空分布上具有明显的统计特性 .各海域热带风暴都具有季节集中性 .在太平洋和印度洋 ,风暴发生频繁的时间在地理位置上有沿逆时针移动的分布 .全球风暴总数在 8月、9月份明显偏多 ,在 4月、5月份明显偏少 .北半球风暴扩展范围和分布密度大于南半球 ,并以东北太平洋和西北太平洋风暴分布密度为最大 .各海域热带风暴发生频数在统计长度(3 3a)内都表现年际和 1 0年际“振荡” ,不同程度地存在 2～ 3a ,6～ 7a ,1 1～ 1 2a及2 1～ 2 3a的重复性变化 .较强的风暴 ,往往寿命也较长 .在月份之间比较 ,风暴在多发月份 ,一般平均寿命较长 ,强度也较大 ;而在年度之间比较 ,风暴在多发年度 ,平均寿命却往往较短 ,强度也较小 .风暴在大尺度环境中较好地沿反气旋路径向高纬度运动 .

热带风暴中波动特征的研究进展和问题

在分析热带风暴眼壁和螺旋雨带中尺度波动特征最新研究的基础上,指出这些研究所忽略的问题,其中包括重力惯性波和涡旋Rossby波波解存在的前提条件和约束、理论分析与观测研究存在的差异等。提出一种基于准平衡动力条件下,热带风暴内中尺度扰动涡散运动共存时,区别于标准模混合的不可分的混合涡旋Rossby-重力惯性波,并讨论了位涡守恒条件下这一类不可分混合波的可能成波机制。利用高分辨率的模式大气资料,采用非对称波分量的分解方法分析了Bonnie飓风中的中尺度波动特征,结果表明,热带风暴中1波型扰动既具有涡旋波性质,但也存在散度扰动的变化,而2波型扰动则体现了明显的不可分混合波的特性。

山脉地形对热带风暴Fitow结构和运动影响的数值试验

热带风暴自东向西穿越琼州海峡时常常与海南西部的强天气相对应,尤其当风暴中心在海峡中部或海峡西端出口处有向西南方向的偏折时。Fitow(0114)是这类热带风暴的一个典型。通过对Fitow热带风暴的研究和分析,揭示了一个事实:Fitow在沿海峡西行过程中,其外围中尺度结构发生明显变化———风暴中心西南象限有一个中尺度对流(MCS)小涡生成和发展。受到这个诱生MCS小涡的“吸引”,Fitow在穿行海南岛北部和琼州海峡时,路径向西南方向偏折。数值模拟结果表明,海南岛中部的五指山地形对Fitow自东向西穿行海峡时的这种结构变化有显著影响:(1)当热带风暴Fitow(0114)自东向西穿过岛屿北部和琼州海峡时,其外围西北气流与山脉的辐合地带往往会诱生出中尺度强对流涡旋系统(MCS)。这种系统经过尺度分离和滤波处理后便会在山脉西北麓显现出来。(2)MCS小涡只生成在地形高度之下的大气层;地形高度之上并不显现这一小涡。用0高度作敏感试验的结果,在相同位置并不生成这种MCS小涡。(3)诱生小涡(MCS)的存在,对Fitow会产生“吸引”作用,使其向西南方向MCS所在处偏折。且MCS越深厚,维持时间越长,对Fitow中心的“吸引”程度越大,其中心向西南方向的偏折和移动越明显。0.0 km高度无MCS小涡时,Fitow中心并无这种偏折,而是向西北方向移动,在雷州半岛登陆。

热带风暴“菲特”(0114)特大暴雨的诊断研究

海南岛破历史记录的两场特大暴雨都是由穿过琼州海峡的台风所造成,热带风暴“菲特”(Fitow)就是其中的一个。由红外卫星云图、雷达和常规地面加密观测资料发现,当“菲特”穿越琼州海峡时,在其西南侧的海南岛五指山西北侧有一个中尺度对流小涡系统(MCS)生成。特大暴雨就出现在MCS所在地区。作者用PSU/NCAR的中尺度模式对这场暴雨和MCS作了模拟研究,发现当“菲特”穿越琼州海峡时,其外围流场和五指山山脉的辐合极有利于MCS的生成。诊断分析的结果表明,山脉地形生成的MCS,具有很强的上层辐散,中低空有大范围辐合和强的正涡度场。在暴雨加强时,正涡度向中层伸展,高层辐散明显加强。同时,暴雨区出现较强的垂直运动。上升运动大值区出现在对流层上层,这可能和上层辐散加强有关。这场暴雨的水汽来自南海北部,经由“菲特”东侧的西南气流卷入涡旋之中,产生较强的水汽辐合。这也是潜热供应的源。诊断分析的结果还表明,MCS所在大气中下层出现了较强的位势不稳定层结,这对这场暴雨提供了对流加强和水汽向上输送的热力条件。

热带风暴“Bilis”(0604)暴雨增幅前后的水汽输送轨迹路径模拟

采用水平分辨率1°×1°的NCEP再分析资料、1°×1°的NCEP GDAS资料和2.5°×2.5°的NOAA大气环流资料,结合NOAA HYSPLIT v4.8轨迹模式对0604号热带风暴"Bilis"整个生命史的水汽输送特征进行模拟分析,并分析了"Bilis"暴雨增幅前和增幅后的水汽输送轨迹及不同来源的水汽贡献。结果表明,"Bilis"整个活动过程中主要有四支水汽输送通道,分别是源自索马里、孟加拉湾、120°E越赤道气流和东太平洋的水汽,其中源自索马里和孟加拉湾的西南水汽输送(偏南水汽通道)占主导地位,120°E越赤道气流和东太平洋的水汽是西南水汽随着"Bilis"环流逆时针旋转,自环流中心东北侧进入雨区(东北水汽通道),是低压环流与偏南风相互作用的结果。其中,偏南通道水汽大部分输送到850 h Pa以下的低层,自环流北侧输入的水汽则主要输送到暴雨区上空850 h Pa以上。对比暴雨增幅前后各通道的水汽贡献率发现,孟加拉湾西南气流输送的低纬水汽对此次暴雨增幅的形成、发展起重要作用。

影响2000年热带风暴活动的环境场分析

分析了 2 0 0 0年 6～ 1 0月影响热带风暴活动的环境场特征。 2 0 0 0年处在热带风暴活动偏少的气候阶段 ,大尺度环流异常是影响热带风暴活动的主导因素 ,是造成热带风暴非活跃期生成数和登陆数偏少 ,乃至年总数偏少的主要原因。这些因子异常在 6、1

西北太平洋热带风暴活动及其影响

在翔实资料统计的基础上， 分析了西北太平洋热带风暴的一般特征、活动阶段、源地及活动区、强度、寿命等， 讨论了热带风暴致灾的主要因素， 介绍了在我国登陆台风的年际变化、年内变化、登陆地区分布以及历史上几次强台风的登陆及灾害损失情况。

登陆我国的热带风暴近海异常路径的统计分析

对1949—2000年间登陆我国的热带风暴的异常路径及其特征进行统计了分析。结果发现,路径异常热带风暴的偏折点主要出现在海南岛东南部海域、珠江口附近海域及台湾海峡。该类热带风暴多发生于7—9月。其发生频率有明显的年际、年代际变化,以20世纪70—90年代的频率较高。强度(中心风速)较弱和移速较慢的热带风暴易出现异常偏折。

热带风暴莲花外围特大暴雨的成因分析

利用1°×1°的NCEP再分析资料计算螺旋度、湿位涡及各种基本物理量,并结合多普勒雷达资料,对0903号热带风暴莲花外围环流在粤东引发特大暴雨过程进行追踪和诊断分析,探讨此次特大暴雨天气发生、发展的热力学和动力学机制以及雷达回波特征。分析结果表明:台风低槽外围的西南急流为特大暴雨提供了充沛的水汽条件和热力条件;暴雨区上空中低层()θ_(se)/()p>0,存在明显的等θ_(se)陡立面,同时该区上空低层MPV为高负值区,两者结合可见特大暴雨区上空存在强对流性不稳定层结;而低空强辐合、高空强辐散的高低空形势配置、中尺度次级环流以及强烈的旋转上升运动为此次特大暴雨提供了重要的动力机制。分析还表明:高θ_(se)舌和MPV低舌出现叠加的区域和时间与特大暴雨落区和发生时段有很好的一致性;垂直螺旋度中低层正值中心和高层负值中心与特大暴雨中心区域对应较好;强降水最易发生在旋转上升运动迅速加强发展的时间段里;天气雷达在暴洪预报中的运用,有利地追踪了暴雨系统的演变过程,回波特征显示此次特大暴雨是由高降水率配合较长降水持续时间产生。

登陆热带风暴Bilis(2006)暴雨特征及其可能原因

利用NCEP/NCAR 1°×1°格点再分析资料、FY-2C TBB(black bright temperature)资料及中国740站降水资料,对0604号强热带风暴Bilis登陆后的暴雨特征及其可能原因进行诊断分析,结果表明:(1)Bilis登陆过程中强降水中心位于风暴中心西北侧沿岸,主要影响福建和浙江两省;进入内陆后强降水中心向风暴中心以西转移,最后在风暴中心西南侧聚集,主要影响广东东北部、福建、江西和湖南南部。(2)西北太平洋副热带高压的稳定少动为Bilis陆上西行过程中产生持续性降水提供了稳定的背景场。(3)Bilis西南部季风环流的发展增强为Bilis登陆后强降水的产生提供了必要的水汽条件。(4)涡合并和自激增长形成的中尺度系统与风暴涡旋的相互作用,是Bilis登陆后产生强降水的可能机制。

热带风暴对海南东寨港红树林林分结构的影响

通过研究热带风暴对海南岛东寨港海桑(Sonneratia caseolaris)-无瓣海桑(Sonneratia apetala)人工红树林及角果木(Ceriops ta-gal)-红海榄(Rhizophora stylosa)天然红树林群落结构的影响表明,热带风暴后海桑-无瓣海桑人工林树高、东西冠幅、南北冠幅平均值分别减少2.8%、14.3%、12.1%,枝下高增加60.0%;角果木-红海榄天然林的树高增加8.3%,东西冠幅、南北冠幅无变化,枝下高增加20.0%;热带风暴对人工林的影响比天然林大;热带风暴前后不同树种的树高增长顺序为角果木>红海榄>无瓣海桑>海桑;对冠幅的影响程度依次为角果木<红海榄<海桑<无瓣海桑;对枝下高的影响程度依次为角果木<红海榄<海桑<无瓣海桑;在热带风暴的影响下,海桑-无瓣海桑人工林凋落的生物量损失平均为0.22t/hm2,干生物量损失平均为0.13t/hm2;角果木-红海榄天然林生物量损失极小。总体而言,人工林中海桑的抗风性优于无瓣海桑,天然林中角果木的抗风性优于红海榄,天然林的抗风性优于人工林。

登陆中国热带风暴年际和年代际变化及其与全球大尺度环流的相关

利用集合经验模态分解(EEMD)方法研究了登陆中国热带风暴频数的非平稳年际和年代际变化主要周期型。对1951—2006年登陆中国的热带风暴频数序列进行分解,分别得到包含有准4年(C01)、6～7年(C02)的年际周期分量和14～16年(C03)的年代际周期分量的时间变化型。这些分量给出了登陆中国热带风暴频数在不同时间尺度上独立的变化特征,其中C01周期分量强度最大,且与ENSO有关。登陆中国的热带风暴频数趋势分量不显著,表明近56年来登陆中国热带风暴无明显增加(减少)趋势。这些周期分量与夏季海平面气压场的相关分析表明,登陆中国热带风暴频数年代际变化与南半球热带和中高纬度环流系统的相互作用密切相关。

0421号热带风暴“海马”登陆后的温带变性过程特征探讨

0421号热带风暴“海马”于2004年9月13日12:00在浙江温州市沿海登陆后,迅速减弱为热低压,然后继续北移;并在中高纬高空槽后的冷平流和中低纬低层暖式切变南部的暖平流共同作用下,低压加深及冷、暖锋生,发展为斜压温带锋面气旋.采用相对辐散作为气旋发展的判据,能很好地体现整个变化过程,气旋的移向基本上沿着相对辐散中心长轴方向移动.通过对地面温度场水平结构分析后发现,该气旋经历了3个阶段:暖涡旋基本对称结构、半冷半热非对称结构、冷涡旋基本对称结构.对流层低层气旋中心上空为暖平流区,引导气旋移动,而对流层中层的冷平流中心区一直位于气旋移向的下侧,推动气旋移动.