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《臺風(fēng)多普勒雷達速度資料中提取環(huán)境風(fēng)場信息的方法-研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、3.4環(huán)境風(fēng)信息提取方法??????????????????????????21第四章環(huán)境風(fēng)信息提取方法在2004年18號臺風(fēng)“艾利”中的應(yīng)用314.1‘‘艾利”臺風(fēng)路徑????????????????????????????。314.2“艾利”風(fēng)雨實況?????????????????????????????314.3“艾利”災(zāi)情??????????????????????????????一324.4“艾利”天氣形勢和路徑特征分析?????????????????????..324.5“艾利”近海轉(zhuǎn)折過程中的多普勒雷達徑向速度特征???????????
2、??一344.6“艾利”臺風(fēng)環(huán)境風(fēng)信息提取????????????????????????35第五章總結(jié)與展望485.1主要結(jié)論???????????????????????????????485.2討論與展望??????????????????????????????.49致謝..參考文獻5051摘要盡管熱帶氣旋路徑預(yù)報誤差己大大減小,但是對突變路徑的預(yù)報誤差仍然很大。本文介紹了一種從近海臺風(fēng)多普勒雷達徑向速度資料中提取中低層環(huán)境風(fēng)信息的方法,在此基礎(chǔ)上預(yù)測近海臺風(fēng)移動路徑。本文首先介紹了三維軸對稱和非軸對稱的Rankine渦旋風(fēng)場結(jié)構(gòu),分析了影響Ra
3、nkine渦旋水平和垂直結(jié)構(gòu)的因子,對比了軸對稱和非軸對稱Rankine渦旋的垂直切向風(fēng)廓線的特征。在此基礎(chǔ)上建立了疊加風(fēng)向風(fēng)速水平均勻、垂直線性變化的環(huán)境風(fēng)和渦旋徑向入流的三維Rankine渦旋模型,模擬了疊加不同水平風(fēng)向風(fēng)速、垂直變化的環(huán)境風(fēng)的軸對稱Rankine渦旋的多普勒徑向速度場。發(fā)現(xiàn)純軸對稱Rankine的多普勒徑向零速度線是一條直線,而且零速度線正好經(jīng)過臺風(fēng)中心,正負徑向速度區(qū)關(guān)于零速度線對稱。純非軸對稱Rankine渦旋的零速度線也是直線,臺風(fēng)中心也在零速度線上,但是正負徑向速度區(qū)不再關(guān)于零速度線對稱。疊加不同水平風(fēng)向風(fēng)速、垂直變化的環(huán)境
4、風(fēng)后,軸對稱Rankine渦旋的多普勒徑向速度會發(fā)生相應(yīng)變化,如果環(huán)境風(fēng)風(fēng)向正好垂直于雷達與渦旋中心的連線,零速度線是直線,渦旋中心也在零速度線上,只是正負速度的大小發(fā)生變化;如果環(huán)境風(fēng)向與雷達和渦旋中心的連線不垂直,零速度線將隨環(huán)境風(fēng)向風(fēng)速的變化而向正負速度區(qū)發(fā)生不同程度的彎曲,同時零速度線不同程度的偏離渦旋中心,正負速度極值的絕對值不再相等,更不相對零速度線對稱。疊加環(huán)境風(fēng)造成的軸對稱Rankine渦旋多普勒徑向速度的不對稱結(jié)構(gòu)不同于純非軸對稱Rankine渦旋的不對稱結(jié)構(gòu),本文依此提出了通過對比疊加不同水平風(fēng)向風(fēng)速、垂直變化的環(huán)境風(fēng)的軸對稱Rank
5、ine渦旋的多普勒徑向速度模擬圖像與實測臺風(fēng)雷達多普勒徑向速度圖像,從中找出與實測臺風(fēng)雷達多普勒徑向速度圖像最相似的模擬圖,以提取實況環(huán)境風(fēng)的方法(暫名相似法)。利用相似法從福建長樂和廈門雷達觀測的雷達徑向速度圖中提取了影響200418號臺風(fēng)“艾利”的環(huán)境風(fēng)信息,發(fā)現(xiàn)環(huán)境風(fēng)使得“艾利’’多普勒速度出現(xiàn)不對稱,在“艾利"近海轉(zhuǎn)折前,對流層中底層的環(huán)境風(fēng)向已經(jīng)從偏東風(fēng)轉(zhuǎn)為東北風(fēng),環(huán)境風(fēng)向變化在前,“艾利”路徑轉(zhuǎn)折在后。說明通過相似法利用沿海高時空分辨率的多普勒雷達速度資料提取環(huán)境風(fēng)信息,可以實時監(jiān)測環(huán)境風(fēng)的變化,從而預(yù)測近海臺風(fēng)路徑的變化,對近海臺風(fēng)路徑短臨
6、預(yù)報具有重要的現(xiàn)實意義。關(guān)鍵詞:臺風(fēng),多普勒雷達速度資料,環(huán)境風(fēng),路徑預(yù)報AbstractTheerroroftropicalcyclonetrackpredictionhasbeendecreasedbutthepredictionofthesuddentyphoontrackchangesisstilldifficult.ThisarticleintroducesamethodofacquiringthemiddleandlowerenviromentalwindfieldfromtheDopplerradarradialvelocitydata.B
7、asedonthismethod,thetyphoontracknearthecoastwillbepredicted.First,the3Daxisymmetricandnun-axisymmetricRankinevortexwindfieldstructureisintroduced.Second,thefactorsthathaveimpactsonthehorizontalandverticalstructureofRankinevortexaleanalyzed.Finally,thecharactersofverticaltangentia
8、lwindprofilebetweenaxisymmetricandnlLrl—