1513号台风“苏迪罗”不同阶段降水的中尺度特征分析

叶龙彬; 谌芸; 李晟祺; 朱婧

doi:10.16032/j.issn.1004-4965.2018.03.011

1513号台风“苏迪罗”不同阶段降水的中尺度特征分析

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2018.03.011

叶龙彬^{1, 2},
谌芸^3, ,,
李晟祺⁴,
朱婧⁵

1.
海峡开放实验室，福建厦门 361012
2.
厦门市气象台，福建厦门 361012
3.
国家气象中心，北京 100081
4.
南京信息工程大学，江苏南京 210044
5.
福建省气象信息中心，福建福州 350001

基金项目:

国家重点研发计划 2017YFC1502501

国家自然科学基金面上项目 41175048

国家自然科学基金面上项目 41675047

公益性行业(气象)科研专项 GYHY201206004

公益性行业(气象)科研专项 GYHY201406001

厦门市科技计划项目 3502Z20174051

详细信息

通讯作者:
谌芸，四川省人，博士，研究员级高级工程师，主要从事中尺度天气研究。E-mail:chenyun@cma.gov.cn

中图分类号: P444
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出版历程
- 收稿日期: 2017-01-10
- 修回日期: 2018-03-04
- 刊出日期: 2018-06-01

MESOSCALE ANALYSIS ON RAINFALLS ASSOCIATED WITH TYPHOON SOUDELOR (1513) IN DIFFERENT STAGES

Long-bin YE^{1, 2},
Yun CHEN^{3
, ,},
Sheng-qi LI⁴,
Jing ZHU⁵

1.
Laboratory of Straits Meteorology, Xiamen 361012, China
2.
Xiamen Meteorological Observatory of Fujian Province, Xiamen 361012, China
3.
National Meteorological Center, Beijing 100081, China
4.
Nanjing University of information science and technology, Nanjing 210044, China
5.
Meteorological Information Center of Fujian Province, Fuzhou 350001, China

摘要

摘要: 利用分辨率为1 °×1 °的FNL再分析资料、自动站逐小时降水资料、卫星云顶黑体亮温(TBB)资料以及雷达资料对2015年第13号台风“苏迪罗”不同阶段降水特点、引发暴雨的中尺度对流系统的环境场及其发生发展过程进行了全面分析。分析发现：台风“苏迪罗”具有强度强、在陆地上维持时间长等特点。带来的降水量大、影响范围广。其中降水主要集中在两个阶段：台风登陆过程降水及与冷空气结合引起的降水。两个阶段分别于闽北浙南一带以及江苏地区存在强降水中心，环流云系中存在着明显发展的中尺度对流云团。引发两个阶段暴雨的中尺度对流系统的环境场条件分析发现：（1）台风环流内部的中尺度对流系统的生成和发展是造成暴雨的重要原因。强降水过程发生在低层辐合高层辐散的高低空系统耦合背景下。充沛的水汽条件、地形抬升作用、冷空气入侵等条件触发了强降水。（2）闽北浙南地形抬升加强了低层气流辐合，与中高层辐散气流的相配合是引起中尺度对流活动的主要机制。台风北侧为向岸风，南侧为离岸风，水汽集中在台风主体北部辐合，非对称结构明显，这是导致第一阶段强降水中心主要位于台风主体北部的重要原因。（3）台风北上后由于台风低压环流受北侧高空槽后部冷空气影响，冷空气与南来强盛暖湿气流在苏皖地区交汇，形成强对流活动并导致第二阶段暴雨过程。
- 台风暴雨 /
- 地形抬升 /
- 中尺度对流系统 /
- 冷空气作用 /
- 垂直风切变
Abstract: Based on the FNL 1°×1° reanalysis data, hourly rainfall data, TBB data and radar reflectivities, this paper analyzes the characteristics, progressions of Mesoscale Convective Systems and environmental conditions of rainfall associated with typhoon Soudelor in different stages. Study shows that the torrential rainfall produced by Soudelor with the characteristics of intensity, long duration in land, wide coverage fields and so on. Most of precipitation concentrated on two stages: typhoon landing process and in combination with cold air. Both stages had great rainfall center in their areas. There were MCSs developing obviously in circulation cloud of Soudelor.Analyzing the environment conditions of Mesoscale Convective System, the result shows that: (1)The generation and development of MCSs in circulation cloud of Soudelor are the main reason that leaded the torrential rainfall. Great precipitation had happened in background which in combination with lower convergence and higher divergence. Abundant water vapor, orographic uplift and influence of cold air provided favorable conditions to the torrential rainfall.(2)The lower convergence airflow was enhanced by the terrain in the north fujian-south zhejiang area, and caused the development of MCSs by cooperating with higher divergence airflow. Most of water vapor concentrated on the north of typhoon body. The obviously asymmetric structure of Soudelor is the main reason lead the great rainfall center of first stage located in the north of typhoon body.(3)The interaction of cold air from the upper-troposphere trough and warm air from ocean in jiangsu-anhui area is the main reason leaded the development of MCSs and the torrential rainfall in second stage.
- rainfall associated with typhoon /
- orographic uplift /
- mesoscale convective system /
- the influence of cold air /
- vertical wind shear.

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图 1 台风“苏迪罗”过程降雨量实况和路径图

8月7日08时—11日08时，单位：mm。

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图 2 8月8日17时—9日03时小时雨量图（填色）及≥40 mm站点

单位：mm，红色台风图标为台风中心所在位置。

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图 3 8日10时—9日08时雷达组合拼图

单位：dBz，时间间隔2 h。

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图 4 8月8日15、16、21、22时（a~d）福州雷达站径向速度图

仰角0.5 °，单位：m/s。

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图 5 8月10日14时—11日03时逐小时雨量分布图（单位：mm）及≥40 mm站点

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图 6 第二阶段对流云团TBB（云顶亮温）演变图（单位：℃）

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图 7 8月7日08时—18时逐小时雷达组合拼图

单位：dBz，时间间隔2 h。黑点为盐城雷达站所在位置。

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图 8 8月10日16时盐城雷达站径向速度图

仰角依次为0.5 °、1.5 °、2.5 °、3.4 °，单位：m/s。

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图 9 8月8日14时(a)、10日20时(b)850 hPa风场及水汽通量分布图

单位：g/(hPa·cm·s）。

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图 10 我国东部地区地形高度

单位：m。

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图 11 8月8日14(a)、8日20时(b)、9日02时(c)沿着27 °N纬向剖面散度（等值线，单位：10^-5 s^-1）及u和ω*(-10)的合成风（矢量箭头）

蓝色区域为地形区域，纵坐标左边为气压（hPa），右边为高度（km）。

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图 12 8月8—11(a~d)日850 hPa温度场（填色, 单位：℃），等位势高度线（等值线，单位：gpm）及风场（单位：m/s）演变

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图 13 台风“苏迪罗”环境垂直风切变时间演变图

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图 14 10日14时(a)、20时(b)1 000 hPa流场、小时雨量（圆点，单位：mm）及垂直风切变方向(黑色箭头)

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图 15 10日08(a)、14(b)、20时(c)500~1 000 hPa>8 m/s的垂直风切变（风矢量）、垂直风切变大小（红线）、TBB（填色）

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