台风“摩羯”灾后海南、广东天然橡胶恢复生产的种苗供需情况调查

台风“摩羯”使海南、广东174.5万亩胶园受灾,20.95万亩需更新重种,为保障灾后胶园顺利更新,对上述两省灾后恢复生产的橡胶种苗需求情况进行了摸底调查。结果显示,海南、广东两省每年常规更新的胶园面积在4万~6万亩之间,台风灾害使未来3年每年会增加约7万亩的胶园更新量;每年的种苗需求将增加240万株,种苗需求总量达到400万株/年左右;种苗需求的品种以‘PR107’‘热研73397’和‘热研917’为主,占总需求量的96%以上。结合全国橡胶种苗生产能力和供给情况,以及本次台风灾后恢复生产中存在的问题,提出下一步工作建议,为相关部门提供参考。

台风摩羯(1814)引发山东持续性强降水的阶段性特征及其成因分析

利用中国气象局热带气旋资料中心的最佳路径、高空与地面观测、分钟级降水、雷达、卫星及再分析资料对1814号北上类登陆台风摩羯所引发的山东持续性强降水天气过程进行了分析。结果显示:摩羯影响期间,暴雨阶段性特征显著,台风本体降水及冷空气与台风相互作用所形成的降水远强于其他阶段。台风本体降水阶段暴雨范围大于冷空气与台风相互作用阶段,但雨强弱于冷空气与台风相互作用阶段。台风本体降水阶段低质心热带降水系统特征明显,而冷空气与台风相互作用阶段,高质心锋面降水特征明显。摩羯北上期间,水汽输送条件较常年显著异常,有利于持续性强降水发生。台风本体降水阶段主要强降水落区位于台风前进方向,冷空气与台风相互作用阶段主要强降水落区位于台风前进方向及右侧的螺旋雨带上。低空急流顶端、对流层中低层垂直风切变及地面辐合线决定了强降水落区。台风移动方向与等熵位涡长轴方向、高值中心移动方向一致。移动过程中,等熵位涡明显增高,这是由于高位涡冷空气向低层传输导致。摩羯登陆后期,螺旋雨带发展,中小尺度对流特征显著,与冷空气侵入锋生作用及地形分布有关。一方面冷空气与台风相互作用阶段锋生明显,另一方面山东的中东部地区高海拔地形抬升作用配合天气系统的锋生作用有利于对流系统发生增强,从而促进螺旋雨带的发展。

不同AMDAR资料同化时间窗对台风“摩羯”预报影响研究

2018年第14号台风“摩羯”对山东造成了大范围暴雨和大风天气,基于WRF(Weather Research and Forecasting)模式及其Hybrid-3DVAR混合同化预报系统,对Hybrid-3DVAR不同集合协方差比例和不同航空气象数据转发(aircraft meteorological data relay,以下简称AMDAR)资料同化时间窗对台风“摩羯”预报的影响进行了数值研究。结果表明:加大集合协方差比例对台风“摩羯”路径预报有较大影响和改进;当全部取来自集合体的流依赖误差协方差时,预报的台风路径最好,降水预报也最接近实况;AMDAR资料同化对于台风路径和降水预报也有正的改进作用,但加大集合协方差比例到100%时对台风路径预报影响更大;不同资料同化时间窗会影响同化的AMDAR资料数量,从而影响台风降水精细化预报;45 min同化时间窗的要素预报误差最小,对台风造成的强降水精细特征预报最接近实况;不同资料同化时间窗主要影响台风降水预报落区分布,对台风路径预报影响相对较小。

台风利奇马(1909)与台风摩羯(1814)云特征对比

利用FY-2H,Aqua,CALIPSO(Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observation)和GPM(Global Preciptation Measurement)卫星产品,对比同在浙江温岭沿海登陆且路径相似的台风利奇马(1909)和台风摩羯(1814),分析其发展过程中云系水平、垂直结构特征以及登陆前台风三维结构特征。结果表明:台风眼区是否可见、台风云系的螺旋明显程度、最强降水中心的形状变化、螺旋雨带区南北侧云顶高度的差异均是台风发展强弱的重要标志。台风发展成熟阶段云顶高度最大位于台风眼附近。台风登陆前,台风越强,单层云占比越高,多层云占比越少;台风越强,光学厚度越大;台风云系类别主要是深对流云和卷云,成分以非定向冰为主;螺旋雨带区云系的云底高度及厚度与台风发展强弱相关;同一通道下高低亮温区的面积、台风的降水类型、三维降水结构中的对流柱长度和数量、垂直方向上的降水率均可作为台风发展强弱的依据。

相似路径台风“摩羯”(1814)和“温比亚”(1818)影响南通降水差异成因分析

为探讨相似路径台风“摩羯”(1814)和“温比亚”(1818)影响南通降水的差异原因,从天气形势、物理量场等方面进行分析,利用水汽通量、假相当位温、湿位涡、垂直螺旋度等物理量对降水进行诊断,得到以下主要结论:1)两台风移动路径主要受副热带高压和冷空气的影响,副热带高压边缘气流为主要引导气流。两台风均有追随200 hPa辐散中心移动的趋势。2)较强冷空气的侵入、鞍形场中的缓慢移动、强正涡度和强盛上升运动、强水汽输送且低空长时间水汽辐合、大气斜压性增强和风垂直切变增大均是台风“温比亚”造成南通更强降水的原因。3)水汽通量辐合增强,低层正涡度中心、强上升运动,低层假相当位温大值区叠加上空假相当位温梯度带,垂直螺旋度增大与正值发展高度均与台风强降水有明显对应。

台风“摩羯”路径转折预报和诊断分析

台风“摩羯”在2018年8月14日凌晨从安徽北部转向进入山东,业务预报模式对路径转折的预报存在较大偏差。本文利用欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)集合预报和ECMWF第五代大气再分析资料ERA5对“摩羯”路径转折进行预报和诊断分析。结果表明:台风路径转折受到大尺度引导气流和台风本身结构共同影响。ECMWF的大部分集合成员没有预报出台风路径转折,主要是因为预报的西太平洋副热带高压(简称“西太副高”)位置比实况偏西。在模式前期预报中,西太副高偏西的特征比台风实际转折时间早30 h,在业务预报中可以通过西太副高位置的订正对台风路径进行向东订正。在台风路径转折前,整层大气高能区和200 hPa辐散大值区分布与转折趋势一致,对台风路径转折预报具有指示意义。台风路径转折发生在整层大气高能区中心轴线和300 hPa强增温中心轴线方向变化约18 h后。轴线方向的变化对转折时间预报具有指示意义。尺度分析结果显示,上述物理量的风暴尺度分量对台风路径转折具有指示意义。

2018年8月13—15日大连地区大暴雨过程环流形势诊断分析

本文利用NCEP再分析资料、自动站实况资料等对2018年8月13—15日大连地区的一次暴雨过程进行了分析。结果表明:此次暴雨过程主要受副高外围云系台风“摩羯”残余环流以及北部冷空气的共同影响。其中,降水前期13日至14日白天主要受副高外围云系和北部冷空气的共同影响。14日夜间至15日白天台风“摩羯”残余环流入渤海后加强,此次环流入海发展过程中始终位于500 h Pa高空槽前和副高外围云系后部,槽前正涡度平流、槽后冷空气的汇入以及强烈暖平流是气旋爆发性发展的主要原因。高空辐散、低空辐合以及强上升运动为环流发展提供了动力条件,雷达回波强度上主要降水时段出现了类似列车效应的强降水回波带,而VIL值维持在20 kg/m^(2)以上,数值模式中欧洲中心对于第一阶段的降水预报较理想,而对于环流入海加强这一现象所有模式均未能准确及时预报。