Page 115 - 《高原气象》2025年第3期

3 期 盛春岩等：台风摩羯（2018）影响山东的外围螺旋雨带成因研究 673
抬有利于热带气旋路径的北移， 从而导致热带气旋 究发现， 台风在中高纬造成的暴雨通常发生在中高
在中国大陆东部地区诱发极端小时降水的频率较 纬 环 流 与 台 风 环 流 的 相 互 作 用 下（刘 奕 辰 等 ，
高（Liu et al， 2022）。 2018； 何立富等， 2020； 陈宏等， 2021； Liu et al，
山东地处中纬度， 受台风影响较频繁。按照 2022）， 大尺度环流稳定、 引导气流弱， 导致台风原
《台风年鉴》或《热带气旋年鉴》中山东省观测站出 地打转、 维持时间长， 也是形成极端强降水的一个

现降水或大风的台风（热带气旋）个数统计， 平均而 重要原因（高留喜等， 2020）。在有利的大尺度环流
言， 每年有 2 个台风（热带气旋）影响山东（丛春华 背景下， 局地性台风暴雨常常伴随着锋生和局地性
等， 2016）。台风给山东带来的灾害性天气主要为 对 流 系 统 的 传 播（梁 军 等 ， 2017； 李 欣 和 张 璐 ，
暴雨和大风。在影响山东的台风暴雨中， 以台风倒 2022）。有利的大尺度环流场、 不同性质台风降水
槽暴雨和台风远距离暴雨（中低纬相互作用）较多 分阶段影响等， 会引发历史罕见极端大暴雨。例
（陈秀杰等， 1998； 杨晓霞等， 2008； 孙兴池等， 如， Gao et al（2023）研究认为台风“利奇马”影响山
2009； 丛春华等， 2011）。近年来， 每年至少有 1 次 东的极端降水主要是由中纬度天气系统与台风环
台风造成的山东大暴雨过程， 如 2018 年的“摩羯” 流相互作用下 5 条中尺度雨带造成的， 分为远距离
“温比亚”台风、 2019 年“利奇马”台风、 2020 年“巴 暴雨、 台风锋区暴雨和螺旋雨带三个阶段。何立富
威”台风、 2021 年“烟花”台风、 2022 年的“梅花”台 等（2020）认为“利奇马”台风的极端降水特征还包
风。其中， 2018年台风“摩羯”造成山东平均降雨量 括倒槽锋生、 台风北侧 3 条螺旋雨带北移汇入及地
69. 3 mm， 最大降雨量为潍坊市乔官 328. 0 mm， 最 形迎风坡处的列车效应， 导致山东中部远距离暴雨
大小时降雨强度 120. 6 mm， 多站日降雨量打破历 发生。孙莎莎等（2023）对台风摩羯引发的山东持
史纪录。2019 年 8 月台风“利奇马”影响山东， 全省 续性强降水天气过程进行了分析， 认为冷空气与台
平均降水量 172. 5 mm， 再次刷新全省过程降水量 风相互作用阶段主要强降水落区位于台风前进方
历史记录。 向及右侧的螺旋雨带上， 该螺旋雨带的发展与冷空
广大气象科技工作者围绕台风暴雨的落区和 气侵入锋生作用及地形分布有关。柳龙生和许映
成因等开展了大量研究。陈联寿等（2017）总结指 龙（2024）分析了登陆台风“暹芭”残涡长时间维持
出， 台风暴雨的强度和落区分布主要与三方面因素 并且产生大范围降水的成因， 结果表明， 双低空急
有关： 即台风内部结构影响、 环境大气控制和下垫 流的耦合形成的垂直风切变和水汽辐合为暴雨的
面强迫， 并把台风环流内的暴雨概括为 5 个落区， 发生和维持提供了良好的动力条件。高空冷涡携
包括眼壁暴雨、 螺旋雨带暴雨、 小涡暴雨、 倒槽暴 带的冷空气侵入“暹芭”残涡使其斜压性增大， 边界
雨和切变暴雨， 台风环流之外的暴雨分为台前飑线 层东风急流使得 850 hPa 以下层结不稳定度显著增
暴雨、 远距离暴雨和变性下游效应暴雨。研究表 大， 为暴雨的发生和维持提供了不稳定能量条件。

明， 急流等大尺度环流特征、 适宜的大尺度背景下 上述关于中高纬度台风暴雨的研究大多集中
的中尺度锋生以及中尺度螺旋雨带对于台风暴雨 在天气尺度， 对于台风造成的中小尺度暴雨发生演
均有重要影响（Gao et al， 2009； Baek et al， 2014； 变特征的研究较少， 也是业务数值预报的难点（陈
Schumacher et al， 2012）， 地形对于台风暴雨有重要 梅等， 2025； 董泽新等， 2025）。2018年 8月第 14号
的增幅作用（陈联寿和孟智勇， 2001； Maussion et 台风“摩羯”北上影响山东， 造成山东大范围暴雨、
al， 2011； Flesch and Reuter， 2012）。台风维持和停 大暴雨天气， 山东省过程降水量分布呈现出“圆形”
滞、 充足的水汽和潜热能量供应、 中纬度槽与登陆 暴雨落区。其中， 14日白天到夜间在台风外围的鲁
台风或残涡相互作用、 山脉地形的增幅作用等， 均 东南地区出现细长的螺旋雨带， 造成鲁东南地区多
对极端暴雨的形成有重要作用（陈联寿和许映龙， 地出现短时强降水和局地性大暴雨， 该带状暴雨应
2017）。过去大量的台风暴雨研究集中在我国东南 属于台风外围螺旋次雨带（Houze， 2010）。外围的
沿海和台湾省（Chen et al， 2010； Lee et al， 2010； 螺旋雨带一般是由涡旋的动力过程和环境主导的
Li and Zhou， 2015； Henny et al， 2021； Wu et al， （Wang et al， 2009； Li and Wang， 2012）。台风“摩
2022）。近几年， 随着中高纬地区台风暴雨事件增 羯”影响山东期间的外围螺旋雨带首先在山东中部
多， 对于中高纬度台风暴雨的研究也逐渐增多。研 形成， 并在向东移动的过程中逐渐发展， 形成一条