羅莎-臺(tái)風(fēng)造成浙江特大暴雨的過程分析.pdf

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1、第28卷第1期2010年3月海洋學(xué)研究JoURNALoFMARINESCIENCESVoI．28No．1Mar．，20l0文章編號(hào)：1001—909X(2010)0l一0062—10“羅莎"臺(tái)風(fēng)造成浙江特大暴雨的過程分析曾欣欣，黃新晴，滕代高(浙江省氣象臺(tái)，浙江杭州310017)摘要：0716號(hào)臺(tái)風(fēng)“羅莎”于2007年10月7日下午15：30在浙江省蒼南縣霞關(guān)鎮(zhèn)附近的浙閩交界處登陸。受“羅莎”臺(tái)風(fēng)的影響，浙江省出現(xiàn)暴雨到大暴雨，過程平均降雨量全省達(dá)163．0mm。利用NCEP／NCAR1。×l。再分析格點(diǎn)資料、浙江省自動(dòng)站降水?dāng)?shù)據(jù)和MICAP

2、S的Ki與Ky指數(shù)資料(浙江省部分)，對(duì)由0716號(hào)臺(tái)風(fēng)“羅莎”造成的浙江大暴雨到特大暴雨過程的大環(huán)流天氣形勢(shì)演變、動(dòng)力條件、水汽輸送及物理量特征等進(jìn)行診斷研究。結(jié)果表明，在10月6～9日“羅莎”臺(tái)風(fēng)影響浙江期間，歐亞500hPa中高緯度為平直環(huán)流，烏拉爾山以西為高壓脊，從河西走廊至中原地區(qū)有一移動(dòng)性冷槽，西太平洋副熱帶高壓逐漸加強(qiáng)，呈東西向帶狀，位置偏北強(qiáng)度偏強(qiáng)，江淮以南地區(qū)為副熱帶高壓控制，脊線位于30。N附近；在對(duì)流層中、低層(氣壓為700hPa、850hPa)有明顯的冷溫槽，途經(jīng)河西走廊、河套地區(qū)、江淮和長(zhǎng)江中下游地區(qū)，7日14時(shí)至8

3、日14時(shí)地面冷鋒與“羅莎”臺(tái)風(fēng)倒槽在浙江相互作用，形成了臺(tái)風(fēng)外圍受冷空氣侵入的特定環(huán)境場(chǎng)，為浙江大暴雨到特大暴雨的形成創(chuàng)造了條件?！傲_莎”臺(tái)風(fēng)螺旋云帶中含有大量水汽從東海向浙江大陸輸送，10月6日20時(shí)至8日14時(shí)，從東海到浙江大部出現(xiàn)強(qiáng)的水汽通量大值區(qū)，最大水汽通量出現(xiàn)在10月7日02時(shí)低層(氣壓為850hPa)，中心為40g／(s·hPa·cm)以上的水汽通量大值區(qū)出現(xiàn)在東海，低層高含水量從東海向浙江陸地持續(xù)輸送，時(shí)問長(zhǎng)達(dá)42h，為本次大暴雨到特大暴雨提供了有利的水汽條件，診斷得出，大氣柱可降水量達(dá)65kg／m2時(shí)可出現(xiàn)大到暴雨，大氣柱可

4、降水量達(dá)70kg／m2時(shí)可出現(xiàn)特大暴雨。從流場(chǎng)、散度場(chǎng)和垂直速度場(chǎng)發(fā)現(xiàn)，臺(tái)風(fēng)環(huán)流區(qū)域內(nèi)低層的強(qiáng)上升運(yùn)動(dòng)為本次大暴雨到特大暴雨提供了上升運(yùn)動(dòng)的促發(fā)機(jī)制，高層輻散區(qū)與中低層臺(tái)風(fēng)北側(cè)倒槽強(qiáng)烈輻合區(qū)疊加，使得中低層的輻合更為強(qiáng)烈，這都有利于臺(tái)風(fēng)北側(cè)暴雨的維持和加強(qiáng)；臺(tái)風(fēng)環(huán)流域內(nèi)的垂直上升運(yùn)動(dòng)區(qū)有一個(gè)“增厚”過程。分析溫度平流發(fā)現(xiàn)，6～8日在浙江上空(氣壓為550hPa以下)，有明顯的冷暖平流交匯，冷空氣進(jìn)入臺(tái)風(fēng)外圍與臺(tái)風(fēng)攜帶的暖濕空氣相遇，臺(tái)風(fēng)環(huán)流呈西冷東暖狀態(tài)，加上低層的輻合機(jī)制，促使斜壓對(duì)流不穩(wěn)定能量的加大，并釋放出最大有效的位能，使得大于35℃

5、的Ki指數(shù)和4～6個(gè)單位的Ky指數(shù)高值區(qū)覆蓋浙江全省，造成大氣強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致臺(tái)風(fēng)倒槽降雨量的加強(qiáng)。關(guān)鍵詞：暴雨；水汽輸送；環(huán)流特征；上升運(yùn)動(dòng)；輻合輻散；斜壓不穩(wěn)定中圖分類號(hào)：P458．1+21．1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A0引言近幾年，臺(tái)風(fēng)(熱帶氣旋)登陸后引起的暴雨已成為廣大氣象工作者重視的研究熱點(diǎn)。陳聯(lián)壽等Ⅲ、程正泉等‘引、趙凱‘31和鈕學(xué)新等‘41提出，臺(tái)風(fēng)與西風(fēng)槽相互作用可導(dǎo)致臺(tái)風(fēng)遠(yuǎn)距離暴雨發(fā)生：一方面，當(dāng)臺(tái)風(fēng)北側(cè)外圍環(huán)流與西風(fēng)槽冷空氣相遇時(shí)，冷暖氣團(tuán)交匯處斜壓不穩(wěn)定度的增加可刺激二級(jí)環(huán)流的加強(qiáng)，收稿日期：2009。02—09項(xiàng)目：浙江省氣

6、象科技開放研究專項(xiàng)資助項(xiàng)目(KF2007008)作者簡(jiǎn)介：曾欣欣(1956一)，女，浙江瑞安市人，高級(jí)工程師，主要從事天氣預(yù)報(bào)及暴雨、治海大風(fēng)、臺(tái)風(fēng)等災(zāi)害性天氣的研究。曾欣欣等：“羅莎”臺(tái)風(fēng)造成浙江特大暴雨的過程分析·63·從而使降雨出現(xiàn)增幅；另一方面，臺(tái)風(fēng)環(huán)流區(qū)域內(nèi)高聳積雨云對(duì)西風(fēng)帶鋒面層云“播種”的微物理效應(yīng)可使臺(tái)風(fēng)暴雨出現(xiàn)明顯增幅。薛根元等[5]和徐祥德等Cs]提出，較大范圍的冷空氣入侵臺(tái)風(fēng)環(huán)流外圍，使臺(tái)風(fēng)變性，臺(tái)風(fēng)倒槽區(qū)降雨強(qiáng)度在臺(tái)風(fēng)外圍暖濕空氣抬升過程中出現(xiàn)明顯增大。水汽輸送是發(fā)生臺(tái)風(fēng)暴雨的一個(gè)基本條件[7]，切斷臺(tái)風(fēng)環(huán)流的水汽輸送

7、，在造成臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度減弱的同時(shí)，臺(tái)風(fēng)暴雨強(qiáng)度也顯著減小【8]，臺(tái)風(fēng)右側(cè)水汽通道內(nèi)的水汽會(huì)直接影響臺(tái)風(fēng)的強(qiáng)度、移動(dòng)速度和降雨量[9]。另一個(gè)影響臺(tái)風(fēng)暴雨的重要因子是臺(tái)風(fēng)的動(dòng)力垂直運(yùn)動(dòng)，近年來在這方面的研究中提出了許多操作性較強(qiáng)的綜合物理量診斷方法，包括垂直螺旋度、Q矢量、位渦、水汽通量散度等[10-15]。這些綜合物理量診斷方法為氣象臺(tái)站提高對(duì)臺(tái)風(fēng)暴雨預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率提供了更多的判斷依據(jù)。0716號(hào)“羅莎”臺(tái)風(fēng)登陸前、后浙江省出現(xiàn)狂風(fēng)暴雨，局部地區(qū)出現(xiàn)500mm以上的特大暴雨。這次暴雨過程造成浙江省的11市68縣959個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)共718．7萬人受災(zāi)，全省直

8、接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)86余億元，堪稱一個(gè)典型的臺(tái)風(fēng)大暴雨個(gè)例。本文從大尺度環(huán)流背景、水汽輸送條件和臺(tái)風(fēng)動(dòng)力結(jié)構(gòu)演變，以及臺(tái)風(fēng)與來自中緯度冷空氣相互作用等方面對(duì)此次臺(tái)風(fēng)大暴雨