Page 127 - 《高原气象》2021年第5期
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高     原      气     象                                 40 卷
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             与环境场中的天气系统、水汽输送甚至下垫面有密                             料、NCEP/NCAR(1°×1°)再分析资料、FY-2F 卫星
             切的关系(徐祥德等,1998;岳彩军,2009)。台风                        的云顶亮温(TBB)、雷达资料和常规观测资料重点
             可以通过与其他天气系统相互作用而获得能量,有                             分析 1810 号台风“安比”北上进入山东和天津过程
             时会导致其结构发生变化甚至变性,从而导致暴雨                             中导致两段暴雨落区差异的原因,以期为以后的北
             增强(朱佩君等,2003;孙建华等,2005,2006;程                      上台风降雨提供有益的参考依据。
             正泉等,2005)。台风右侧的水汽通道多少和对流                           2   过程概况
             层低层的水汽变化对台风降雨强度有很大的影响,
             源源不断的水汽供应不仅利于台风环流的维持,还                             2. 1  台风概况
             会加强雨带中的对流活动,从而导致台风暴雨加强                                 2018 年 7 月 18 日 20:00,台风“安比”在西北太
             (丁治英和陈久康,1995;吴启树等,2006;周玲丽                        平洋洋面上生成。2018年 7月 22日 12:30,台风“安
             等,2011)。尤其是台风登陆北上过程中,由于较                           比”以强热带风暴强度在上海市崇明岛沿海登陆,
             高纬度上不同的大气环境场以及下垫面变化等影                              登陆时中心附近最大风力有 10 级(28 m·s ),中心
                                                                                                      -1
             响,台风结构会发生显著变化,这种结构变化将对                             最低气压为 982 hPa。随后不久,台风“安比”登陆
             暴雨落区产生影响,增加了预报的不确定性。台风                             江苏南通启东,台风强度减弱为热带风暴级别,在
             北上如果有冷空气侵入台风后,使其从中纬度斜压                             副高的引导下以热带风暴的强度一路向北,先后穿
             锋区中获取斜压能量进而变性加强(朱佩君等,                              过山东和河北之后,并于 24 日 07:00 左右移入天
             2003;程正泉等,2005;孙力等,2015),同时冷空                      津,台风继续北上经过辽宁后在 7 月 24 日 23:00 左
             气有时会触发中尺度对流系统生成和发展(李英                              右于内蒙减弱为热带低压后消失。图 1(a)为 2018
             等,2005;赵宇等,2016;王承伟等,2017;陈宏                       年 7 月 18 日 20:00 至 24 日 23:00 台风中心强度和风
             等,2020),台风外围云系中发展的中尺度雨团往                           速(其中 7月 18-20日,时间分辨率为 6 h,7月 21-
             往 是 台 风 产 生 暴 雨 的 主 要 影 响 系 统(李 英 等 ,              24 日,时间分辨率为 3 h),其中台风在山东经历
             2005;杨引明等,2011;任丽等,2018)。                          15 h,在天津经历 6 h,这段时间台风的强度虽没
                  本次台风“安比”经山东进入河北之后移入天                          变,但在台风北上后期过程中却给其经过地区带来
             津,在移动过程中台风强度保持不变却造成了截然                             了不同程度的降雨。
             不同的大暴雨落区位置,尤其是进入天津之后台风                             2. 2  雨情实况
             降雨落区不仅与山东相反,且降雨强度明显增强。                                 受北上台风“安比”的影响,山东和天津相继出
             进一步利用 CMA 最佳路径数据对历史上的北风台                           现了明显的降雨,图 1(b)为 2018 年 7 月 23 日 08:00
             风进行统计,分析发现有气象记录以来,北上台风                             至 24日 14:00期间台风移动路径与累积降雨量空间
             中先后经过山东和天津的过程共有 2 次,分别是                            分布[文中所涉及的地图基于国家测绘地理信息局
            “7206”号台风“丽塔”(Rita)和“8408”号台风“法妮                    标准地图服务网站下载的审图号为 GS(2016)2889
             黛”(Freda)。其中台风“丽塔”于 1972 年 7 月 26 日                的标准地图制作,底图无修改],其中图 1(b)中的
             15:00(北京时,下同)前后在山东半岛的荣成石岛                          台风标记 072308 和 072423 分别表示 2018 年 7 月 23
             镇登陆,造成山东东部地区出现暴雨,随后进入渤                             日 08:00和 7月 24日 23:00的台风位置,且 7月 23日
             海,7月 27日 07:00在天津塘沽二次登陆,途径天津                       08:00 台风强度为热带风暴级别,7 月 24 日 23:00 台
             时造成了区域性暴雨,降雨中心位于台风东侧天津                             风强度降为热带低压级别。
             中东部地区。台风“法妮黛”于1984年8月8日02:00                           由图 1(b)可知,台风北上过程中在台风的东侧
             前后在福州罗源县登陆,经江西、湖北、河南后进                             和西侧分别出现了较大范围的大暴雨过程,其中台
             入山东西部地区,并继续向北途经河北后,于 8 月                           风造成山东的降雨落区主要位于台风的东侧,而继
             10 日 08:00 进入天津西南部静海,在天津地区由于                       续北上造成天津的降雨落区位于台风的西侧。虽
             受到冷空气影响后变性为温带气旋,造成山东和天                             然台风强度在 7 月 23-24 日变化不大[图 1(a)],但
             津均出现区域性大暴雨,且两个地区的强降雨中心                             却造成了截然不同的降雨落区。进一步分析两个
             位于台风路径东侧。可见台北上台风暴雨位置具                              地区的降雨强度,台风在山东地区持续时间长,最
             有不确定性,也是台风降雨预报的难点和关键。因                             大累积降雨区域站为 217. 5 mm,国家站为 172. 9
             此本文将利用 CMA 最佳路径数据、逐时自动站资                           mm,在天津持续时间低于山东的 1/2,最大累积降
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