一次海南秋季台风暴雨的特征和成因分析

李慧芹; 李江南; 于艳; 杨锦超; 宋云涛; 冯业荣

doi:10.16032/j.issn.1004-4965.2018.01.012

一次海南秋季台风暴雨的特征和成因分析

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2018.01.012

李慧芹^{1, 2},
李江南^2, ,,
于艳¹,
杨锦超¹,
宋云涛¹,
冯业荣³

1.
德宏州气象局, 云南德宏 678400
2.
中山大学大气科学学院, 广东广州 510275
3.
中国气象局广州热带海洋气象研究所/广东省区域数值天气预报重点实验室, 广东广州 510640

基金项目:

国家重点研发计划项目 2016YFA0602701

国家重点基础研究计划项目 2014CB953903

国家自然科学基金 41275060

详细信息

通讯作者:
李江南, 男, 湖南省人, 副教授, 从事大气数值模拟研究。E-mail: essljn@mail.sysu.edu.cn

中图分类号: P444
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出版历程
- 收稿日期: 2016-10-12
- 修回日期: 2017-07-08
- 刊出日期: 2018-02-01

ANALYSIS OF THE CHARACTERISTICS AND CAUSES OF AN AUTUMN TYPHOON RAINSTORM IN HAINAN

1.
DehongState Meteorological Bureau, Dehong 678400, China
2.
School of Atmospheric Sciences, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, China
3.
Institute of Tropical and Marine Meteorology/Guangdong Provincial Key Laboratory of Regional Numerical Weather Prediction, CMA, Guangzhou 510640, China

摘要

摘要: 利用ECMWF再分析资料、TRMM-3B42降水资料及FY2E卫星TBB资料综合对2013年一次海南秋季台风“海燕”的暴雨特征及成因进行了诊断分析。结果发现:(1)台风内的中尺度云团是造成海南大暴雨的直接影响系统, 地形抬升作用和弱冷空气的入侵加剧了海南大暴雨的强度, 暴雨中心落在五指山迎风坡; (2)偏南气流和东南气流的辐合及低空急流的存在是触发和维持大暴雨的有利条件; (3)暴雨产生在θ_e面陡峭密集区, 陡立密集导致了倾斜涡度发展。MPV1和MPV2与强降水有很好的对应关系, 暴雨发生时, 对流层低层MPV1 < 0, 同时MPV2>0;(4) 850 hPa垂直螺旋度正值区对未来6 h强降水落区有很好的指示意义。
- 暴雨 /
- 海南 /
- 湿位涡 /
- 垂直螺旋度
Abstract: ECMWF reanalysis, precipitation data of TRMM3B42 and TBB data of FY2E satellite are used to synthetically analyze the characteristics and causes of an autumn typhoon "Haiyan" caused heavy rain in Hainan. The results showed that: (1)The mesoscale cloud cluster in the typhoon is the direct affecting system which causes heavy rain in Hainan; the terrain lifting effect and the invasion of weak cold air increased the intensity of torrential rain in Hainan, the maximum precipitation of the rainstorm process occurred in the windward slope of Five Fingers Mountain; (2)The convergence of south and southeast airflows and the presence of a low-level jet are favorableto trigger and sustain heavy rain; (3) The heavy rain events occurred in the very stiff and dense section of the concentrated region, which can lead to the development of slantwise vorticity; The center of rainstorm has a very good correspondence with MPV1 and MPV2, the rainstorm will probably happen when MPV 1 < 0 and MPV 2 > 0 in the low troposphere; (4) The positive area of the helicity at 850hPa will be indicative in forecasting where the 6 h heavy precipitation will fall.
- rainstorm /
- Hainan /
- moisture potential vorticity /
- vertical helicity

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图 1 2013年11月9日20时—10日20时累计雨量

单位: mm。

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图 2 2013年11月10日03:30—11日03:29的3 h累积降水量分布

单位: mm。

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图 3 2013年11月10日00:30—11日06:39的海南省平均逐3 h累积降水量变化趋势

单位: mm。

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图 4 11月10日08时—10日20时的TBB分布(阴影, 单位: ℃)

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图 5 925 hPa风矢量场

阴影区为低空急流区, 单位: m/s。a. 10日08时; b. 10日14时。

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图 6 11月10日14时925 hPa的水汽通量(等值线, 单位: g/(s·hPa·cm))和水汽通量散度(阴影区, 单位: 10^-7g/(s·cm²·hPa))

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图 7 水汽通量散度(阴影区, 单位: 10^-7g/(s·cm²·hPa))和垂直速度(等值线, 单位:Pa/s)沿18.75°N的垂直剖面图

a. 10日08时; b. 10日14时。

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图 8 沿18.75°N所在纬度的涡度和散度垂直剖面图

单位: 10^-6s^-1。

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图 9 850 hPa螺旋度

a. 10日02时; b. 10日08时; c. 10日14时; d. 10日20时。单位: 10^-8 hPa/s²。

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图 10 垂直螺旋度沿18.75°N的垂直剖面

a. 10日08时; b. 10日14时; c. 10日20时; d. 11日02时。单位: 10^-8 hPa/s²。

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图 11 11月10日20时925 hPa

a. 24 h变温(单位:℃); b.风矢量场。

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图 12 10日14时假相当位温(单位: K)和垂直速度(单位: Pa/s)沿18.75°N的垂直剖面图

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图 13 850 hPa上的MPV1

a. 10日08时; b. 10日14时; c. 10日20时; d. 11日02时。单位: PVU。

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图 14 925 hPa上的MPV2

a. 10日08时; b. 10日14时; c. 10日20时; d. 11日02时。单位: PVU。

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