9 km水平分辨率下KF积云对流参数化方案对台风模拟的影响

积云对流参数化方案对台风模拟的准确性有着重要影响,而在分辨率1～10 km内使用积云对流参数是否能够改善台风模拟仍然存在争议,因此,本研究基于COAWST(coupled ocean atmosphere wave sediment transport, COAWST)耦合模式,针对登陆广东地区的11个西行台风,在9 km分辨率下是否使用KF积云对流参数,设计了2组模拟方案,并将结果与中国气象局热带气旋资料中心发布的最佳路径数据进行对比。从台风路径上看,在9 km分辨率上使用KF方案模拟得到的误差在统计结果中最小,从模拟台风强度的误差来看,2种方案的差距不大,综合考量台风路径和强度可以认为使用KF积云对流参数化方案模拟的效果更佳。KF积云对流参数方案模拟的副热带高压更强,造成模拟的台风路径相对南偏。2种方案的台风内核区对流不稳定的高度接近,是否使用KF积云对流参数化方案与台风强弱没有一定的关系,而台风强度与对流底层的台风眼壁垂直速度有关。     

被飓风彻底摧毁的城市

飓风是台风的孪生兄弟,它们都是海洋上生成的强烈热带气旋,只是由于生成于不同的海域,才被不同的国家以不同的称渭命名。发生在大西洋、墨西哥湾、加勒比海和太平洋东北部等海域的强烈热带气旋叫飓风,发生在西北太平洋、中国南海等海域的叫台风。说到飓风威力巨大,也许你会立即联想到2005年8月28日“卡特里娜”飓风登陆美国,给新奥尔良城以毁灭性的打击。其实,美国是世界上受风灾最为频繁的国家之一,飓风给美国城市以毁灭性的打击远远不止“卡特里娜”这一次。     

气侯变化对人类的影响——气候变化引发多种灾害

全球气候恶化 最近10年来,世界热带气旋活动频繁,飓风和台风横行肆虐,与公元1000年前后的情况十分相似。究其原因,在于一方面地球正处予千年来的又一个热带气旋高发期．与千年一遇的飓风活动高峰有关;另一方面全球变暖影响海洋表层水温上升致使热带气旋活动增加。     

结构台风灾害风险评估研究进展

风灾是人类面临的主要自然灾害之一,其中又以台风(飓风、强热带气旋等)灾害居首.台风作用下建筑结构损毁造成的损失构成了风灾损失的主要部分.本文总结评述近几十年来国内外在建筑结构台风灾害风险评估方面的研究成果.     

气候变化引发多种灾害

全球气候恶化 最近10年来,世界热带气旋活动频繁,飓风和台风横行肆虐,与公元1000年前后的情况十分相似.究其原因,在于一方面地球正处于千年来的又一个热带气旋高发期,与千年一遇的飓风活动高峰有关:另一方面全球变暖影响海洋表层水温上升致使热带气旋活动增加.据统计.大西洋一年的飓风通常为8次左右,而2005年却出现15次之多.人们至今对飓风"卡特里娜"记忆犹新.它于2005年8月29日登陆新奥尔良,带来毁灭性的破坏.成为美国历史上最严重的十大自然灾难之一.飓风"卡特里娜"不仅造成伤亡人数和破坏情况惨重,而且还迫使大批居民迁移.     

全球变暖三年“杀死”十万人

全球变暖在过去4年中也许已经造成10万人死亡,并可能导致大规模移民、疾病、贫穷甚至战争。科学界一致认为,也许是因为二氧化碳释放引起“温室效应”的结果,地球大气层正在变暖。这一现象破坏着天气系统,导致了越来越恶劣的天气,包括干旱、暴雨和飓风。据报道,1998年是迄今为止气候灾难最多的一年,在这一年中,融化的雪水在印度和巴基斯坦分别造成1400人和1000人死亡;台风在菲律宾造成500人死亡,而在孟加拉国有1300人死于季风。去年,在委内瑞拉,由于暴雨引起的洪水导致3万人死亡。今年,在莫桑比克,又有数千人死于洪水。     

台风命名的由来

正"威马逊""海鸥""芭玛""百合"……听到这些或美丽,或霸气,或令人浮想联翩,或让人感觉奇奇怪怪的台风名字,不少人都在问,这些台风的名字到底是谁取的?为什么有的台风名字会重复出现,有的却销声匿迹了?事实上,不同地区的人对台风的称呼是不同的。东太平洋地区和北大西洋地区常常称飓风,而西北太平洋地区称台风,印度洋地区称风暴。在有国际统一的台风命名规则以前,即使是同一台风在各国也有着不同的名字。     

谈谈广东省的台风灾害

广东省濒临南海,季风现象明显,气象灾害频繁,其中台风是主要灾害之一。解放30多年来,编号为8309、8304、8007、7908、7619、7314、7118、7003等台风,都给本省带来较大的损失;而1986年7月11日,在陆丰县沿海地区登陆的8607号强台风,则是解放以来最严重的一前台风灾害,当时在狂风、暴雨和海潮的共同袭击下,     

北上台风生成和路径的卫星云图特征研究

对在太平洋上北上转向登陆日本的台风的生成和移动,利用卫星云图分析和云顶黑体温度计算作了研究。得出结论认为如果有一条或几条长达500～1000km以上的长云带卷入,且云顶黑体温度降低到-70℃以下,而-60℃的范围扩大到3×4个纬距以上,则热带低压很可能在24h以内发展成为热带风暴－台风。本文还确认,海表面温度Tss≥29℃是台风生成最重要的环境条件。通过对北上台风移动的卫星云图特征的研究,指出台风外围卷入的长云带走向往往预示着台风的未来移向。尤其是台风南部来自SW-S-SE方向的季风汇合带云带,不仅意味着台风强度的加强和维持,更预示着台风将往北移动。     

1415号“海鸥”台风龙卷天气过程分析

2014年9月16日夜间,第15号台风"海鸥"外围螺旋雨带中产生龙卷,袭击了广东省佛山市三水区白坭镇。通过现场灾情勘察、群众走访、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。分析其发生发展的环境背景、雷达回波特征,并与相似台风路径下无龙卷产生的1409号超强台风"威马逊"环境条件对比,结果表明:龙卷发生在登陆台风"海鸥"移动方向的右后侧,对应上空200 h Pa为辐散区,500 h Pa为副热带高压和"海鸥"之间的强东南气流汇合处,从925 h Pa到500 h Pa强东南急流轴走向一致、上下叠加在珠江口附近,地面存在触发对流的东路弱冷空气和中尺度辐合线。环境条件呈弱的条件不稳定,对流有效位能(CAPE)小、抬升凝结高度(LCL)低、垂直风切变和风暴相对螺旋度(SRH)大;产生龙卷的对流风暴属于低质心的微型超级单体风暴,速度图上低层存在强中气旋,中气旋中心伴有TVS,中气旋和TVS尺度比较小、垂直伸展高度比较低,强中气旋、TVS分别早于龙卷14 min、8 min出现。龙卷出现在微型超级单体风暴右后侧钩状回波顶端、TVS附近。分析还表明,相似台风路径下,台风"海鸥"(有龙卷出现)和超强台风"威马逊"(无龙卷出现)的环境条件明显差异主要体现在0~1 km的低层垂直风切变和SRH上,后者的0~1 km垂直风切变和SRH均明显偏小,不利于微型超级单体风暴的出现。     

风灾压不倒金山人

1991年8月7日晚上,一股罕见的龙卷风从西南向东北方向席卷而来,飓风夹着闪电和暴雨,仅仅30分钟,给上海市金山枫泾至朱泾的北部地区带来一场前所未有的灾难。     

登陆台风低压再度发展引发的特大暴雨诊断分析

利用常规资料和NCEP1°×1°的分析场资料,对2008年8号台风"凤凰"减弱的低气压在滁河地区造成的特大暴雨灾害过程进行了较深入的分析。通过对暴雨期间涡度与垂直速度空间结构变化分析得到:暴雨的增幅发生在正涡度发展和上升运动明显增强的过程中,当上升运动开始减弱时,雨强也开始减小。     

海洋暖涡对“威马逊”(2014)影响的观测和模拟研究

本文利用多元卫星遥感资料和上海台风所的最佳路径资料,分析了南海暖涡对超强台风"威马逊"的影响,观测表明:"威马逊"在快速加强期间,先后从两个暖涡(WOE1和WOE2)的边缘穿过,中心最低气压在30 h内下降了60 hPa,对应暖涡的区域,海平面温度(SST)高于30℃,海表高度异常(SSHA)大于30 cm,热带气旋潜热(TCHP)大于100 kJ/cm~2,并具有70 m以上的深厚暖层。进一步采用中尺度大气模式WRF与区域海洋模式POM构造的中尺度海气耦合模式,模拟研究了海洋暖涡对"威马逊"的影响。与观测结果对比,尽管模拟台风最大强度与观测比较仍有一定差距,但模拟结果能较合理地模拟出台风中心气压和最大风速的变化特征。对比敏感性试验结果表明,虽然暖涡的存在并不是台风快速加强的充分条件,但暖涡使得海洋向大气输送的表面热通量增加,特别是对应近岸的WOE1海域,具有更高的SSHA和热带气旋潜热,台风中心区域的平均潜热通量也增加了40%以上,是使台风快速加强能达到更大强度的重要影响因子。     

城镇化建设注意气象灾害防御

城镇化建设规划粗糙、布局不合理。部分中小城镇规划和建设未经过充分论证,在气象、地质环境等条件不适宜城镇化的地区进行城市建设,一旦遭遇强降水、强对流、台风等天气灾害袭击,将会对本地居民生命财产造成严重损失。     

东亚季风活动对黑龙江省夏季旱涝灾害的影响

用１９５１年１月到１９９７年７月间海平面气压值计算了夏季风（４～９月）和冬季风（１０月到次年３月）的季风指数。夏季风指数为负（正）值,表示季风强（弱）;冬季风指数为正（负）值,表示季风强（弱）。季风活动具有２３．３年和１１．７年长周期和２．６个月短周期的振荡特性。６,７,８月季风指数与同期黑龙江省降水关系密切,季风活动越强降水越大,雨涝严重。这种季风与降水的天气形势在前２个月,即４,５月份就已显示出明显的相似特征和季风指数增强的特征,这可以作为黑龙江省夏季将有较大降水的强信号。     

基于数值模拟的台风危险性分析综述(Ⅰ)——台风风场模型

台风风场是基于数值模拟的台风危险性分析的重要组成部分。基于现有文献资料,以台风风场内空气微团的运动平衡方程为出发点,对现有的基于平衡运动方程的参数化风场模型进行了评述,并建议选用CE风场;回顾了对风场预测结果有重要影响的两个输入参数的信息获得途径,重点就国内台风区城市应该如何处理这两个参数提出了建议;然后从台风边界层的物理意义出发,评述了现有的边界层模型,建议采用Thompson和Cardone所提的具有物理意义的边界层模型;最后对今后工程风场的发展方向提出了一些看法。尽管从气象学角度来看,三维风场是精度很高的模型,但是其工程实用性还有待考证;在满足工程精度的前提下,简单易行的模型是目前进行台风危险性分析的风场数值模拟的较好选择。     

"艾利"台风异常路径与登陆地点分析

2004年18号台风“艾利”的移动路径在登陆前发生了两次左折，是一次十分罕见的异常路径。从大尺度环流、天气尺度特征分析发现，双台风作用使两个台风产生逆时针旋转效应，及由东西环副高联成的东西向高压坝的阻挡作用，台风西北侧我国江南一福建的偏东一东北气流的加强和沿海地形摩擦效应的综合效果是造成台风“艾利”异常路径的原因。“艾利”台风第二次左折向西南方向移动，沿着福建海岸线的移动阶段，利用沿海多部雷达的高时空分辨率的定位，准确及时地反映了台风西折的动向，为防台抗灾提供了重要的信息，从一定程度上弥补了第二次左折路径预报存在一定偏差的不足。分析还发现，“艾利”台风在第二次左折前后，多普勒雷达速度图象上出现了明显的风速极值区不对称特征，西北象限风速极值大于其它象限的不对称分布可能是导致并维持AERE台风向西南方向移动的重要原因。最后，利用沿海地区稠密的自动气象站探测到的风和气压资料，较好地验证了雷达定位的准确性，同时能够更精确地判定台风的登陆点。     

我国降水的时空变化与暴雨洪涝灾害

本文论述与降水的时空变化相联系的我国暴雨洪涝灾害的主要特征。我国受东亚季风影响明显,暴雨活动频繁。各地的降水分布极不均匀。暴雨（降水）活动具有明显的年代际变化、年际变化、季节性变化和季节内振荡。与之相对应的暴雨洪涝灾害也具有以上的时空变化特征。我国东南部沿海地区受两种不同性质的降水天气——非台风暴雨和台风暴雨的影响,而各沿海省（区）由两者造成的洪涝灾害程度大小也不同。华南地区后汛期中的暴雨洪涝灾害比前汛期的严重。湖南省的降水一年中具有两个峰值,所造成的洪涝灾害也有两个季节性极大值点。     

华北暴雨云和降水的中/微尺度结构特征(Ⅰ)——一次暴雨的天气背景研究

为研究华北暴雨形成时的中尺度与微尺度的结构特征,选取发生于2005年7月22-24日的一次华北暴雨过程为研究对象,利用1°×1°的NCEP再分析资料和0.05°×0.05°的FY2C红外TBB资料,对此次暴雨过程发生时的天气形势、水汽输送、大气稳定度、云场特征进行了分析.结果表明:此次暴雨过程是在登陆台风和西风槽的共同影响下产生的,高空槽后的西风急流入侵到华北北部,低层副高西侧的东南急流位于华北东部,使得华北地区上空形成了有利于触发对流的低层辐合和高层辐散的天气形势.低层印度季风与我国南海夏季风对水汽的北上有重要作用,还有一部分水汽系来自副高西侧的东南风急流输送;高层水汽主要是由偏东气流经副高西侧向西,然后转向北输送到华北;华北地区的低层存在较强的水汽辐合,高层存在相对较弱的水汽辐散区,这为暴雨发生提供了必要的水汽条件.     

话说龙卷风

台风与龙卷风说起风灾,人们就会想到台风和龙卷风。在热带、副热带洋面上生成的低压涡旋统称为热带气旋,根据其中心附近的最大平均风力的大小可分成四级,台风是其中最强烈的一级,风力≥12级,即风速≥32.7米/秒。台风影响范围大,造成灾情严重。台风的规律性较强,较易预报,能够及时防范。台风的直径一般为400～800公里,台风眼为30～50公里。龙卷风又称龙卷,前者为俗称,多用于传播媒体的新闻报道,后者为学名,多见于气象学术文章。龙卷风是另一种极猛烈的低压涡旋,与台风相比,影响