台风北冕(0809)数值预报敏感初始误差研究

基于WRF四维变分伴随模式建立数值预报敏感初始误差计算流程并对台风北冕(0809)进行了分析。结果表明:基于线性化近似的伴随敏感分析方法对台风系统在24 h内适用。构造敏感初始误差的参考系数存在一个合理的取值范围,参考系数取为0.08效果最好。在初始场中去除敏感初始误差能够有效减少预报误差,改善台风路径预报效果,依据24 h预报误差计算出的敏感初始误差订正对24 h后台风数值预报效果也有明显影响。另外,敏感初始误差分布在台风中心附近,伴随台风系统环流且各物理量分布形态相似。对流层下层和中上层的敏感初始误差均对数值预报效果有所影响,对流层中上层的作用略大于对流层下层。敏感初始误差中各物理量对数值预报改善的贡献各不相同,相对而言,风场的贡献最大。

一次罕见台风前侧偏北气流中的系列龙卷天气分析

2008年8月6日下午,第9号台风“北冕”外围螺旋雨带中产生系列龙卷,先后袭击了广东省湛江市遂溪县界炮镇、北坡镇和港门镇。通过灾情及新一代雷达观测等资料的综合分析,确定这次龙卷强度为EF1级。利用观测资料对龙卷发生的环境场特征和雷达回波特征进行了分析,结果表明:产生龙卷的对流单体出现在台风移动路径前侧和台风中心西侧的强偏北急流中,龙卷发生在急流轴左前侧,其低层强的水汽辐合和对流不稳定、低层强辐合和高层强辐散、深厚的正涡度柱及整层强上升运动为龙卷的发生提供了有利的热力和动力条件;低的抬升凝结高度、强的低空0~1km垂直风切变和较大的风暴相对螺旋度有利于超级单体风暴的发生发展。雷达观测表明,界炮镇龙卷和北坡镇龙卷为同一个低质心对流风暴产生,风暴具有热带对流回波特征;港门镇龙卷为另一个高质心微型超级单体风暴产生,风暴具有大陆性超级单体特征。龙卷均出现在微型超级单体风暴低层后侧入流缺口处、中等强度中气旋中心和TVS附近,TVS与龙卷几乎同时出现,对龙卷预警没有提前量,但中等强度中气旋较龙卷触地有约3个体扫的提前量,可以作为龙卷预警指标。