ISSN 1004-4965

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近10年台湾海峡海面风场的时空特征变化动态分析

潘卫华 林毅

潘卫华, 林毅. 近10年台湾海峡海面风场的时空特征变化动态分析[J]. 热带气象学报, 2019, 35(3): 296-303. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.027
引用本文: 潘卫华, 林毅. 近10年台湾海峡海面风场的时空特征变化动态分析[J]. 热带气象学报, 2019, 35(3): 296-303. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.027
Wei-hua PAN, Yi LIN. SPATIAL FEATURE AND SEASONAL VARIABILITY CHARACTERISTICS OF SEA SURFACE WIND FIELD IN TAIWAN STRAIT FROM 2007 TO 2017[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2019, 35(3): 296-303. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.027
Citation: Wei-hua PAN, Yi LIN. SPATIAL FEATURE AND SEASONAL VARIABILITY CHARACTERISTICS OF SEA SURFACE WIND FIELD IN TAIWAN STRAIT FROM 2007 TO 2017[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2019, 35(3): 296-303. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.027

近10年台湾海峡海面风场的时空特征变化动态分析

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.027
基金项目: 

公益性行业(气象)科研专项 GYHY201406014

福建省科技计划重点项目 2014Y0041

福建省自然科学基金项目 2013J01152

华东区域气象科技协同创新基金合作项目 QYHZ201811

详细信息
    通讯作者:

    潘卫华,男,江西省人,高级工程师,主要从事卫星遥感气象应用研究。E-mail: panwh@tom.com

  • 中图分类号: P442

SPATIAL FEATURE AND SEASONAL VARIABILITY CHARACTERISTICS OF SEA SURFACE WIND FIELD IN TAIWAN STRAIT FROM 2007 TO 2017

  • 摘要: 利用台湾海峡ASCAT海面风场数据和气象观测资料,通过EOF和统计方法综合分析台湾海峡海面风场2007—2017年10年的时空模态变化特征,使用Mann-Kendall法和滑动t-检验法对10年间海面风速进行突变检验,对台湾海峡海面风场季节变化时空特征进行分析研究。(1) “狭管效应”在台湾海峡海面风场上呈现明显的季节性特征,其中春季、秋季和冬季海面风场季节性特征显著,夏季表现不明显。受台湾岛地形和季风环流影响,台湾岛南北两端海面易出现风速增强的角流区,岛中央山脉背风区易出现低风速尾流区。(2) 10年间台湾海峡海面月平均风场EOF空间模态受台湾岛地形影响显著,台湾海峡海域为异常值偏差中心,易发生风速突然增幅和风向改变。时间模态大体表现为季节性振荡型变化,振幅在10年中表现为不活跃,呈逐年递减趋势。(3) Mann-Kendall法和滑动t-检验法等方法的突变检验结果表明风速并未发生显著性突变,10年间台湾海峡海面风速特征表现为从正相位向负相位的改变,且随着趋势持续加大,将可能发生风速突变。

     

  • 图  1  台湾海峡海域地形示意图

    图  2  台湾海峡2007—2017年累计月平均海面风场分布

    a.春季; b.夏季; c.秋季; d.冬季。

    图  3  风速EOF分析第一模态空间分布(a)、第二模态空间分布(b)、第一模态时间系数(c)和第二模态时间系数(d)

    图  4  风向EOF分析第一模态空间分布(a)、第二模态空间分布(b)、第一模态时间系数(c)和第二模态时间系数(d)

    图  5  台湾海峡10年海面风速变化特征趋势分析

    图  6  台湾海峡风速突变检验分析(左:MK检验右:滑动t-检验)

    表  1  风场矢量EOF分析前5个模态的方差贡献率(%)

    模态 1 2 3 4 5
    风速 60.48 11.57 7.67 3.41 2.13
    风向 36.82 8.89 3.77 3.29 1.97
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  • [1] 张毅, 蒋兴伟, 林明森, 等.星载微波散射计的研究现状及发展趋势[J].遥感信息, 2009(6): 87-94.
    [2] 刘宇迪, 任景鹏, 周鑫.散射计风场的三维变分对海雾数值模拟的影响[J].应用气象学报, 2011, 22(4): 472-481.
    [3] FIGA-SALDAÑA J, WILSON J J W, ATTEMA E, et al. The advanced scatterometer (ASCAT) on the meteorological operational (MetOp) platform: a follow on for European wind scatterometers[J]. Canadian Journal of Remote Sensing, 2002, 28(3): 404-412.
    [4] PAN J Y, YAN X H, ZHANG Q N, et al. Interpretation of scatterometer ocean surface wind vector EOFs over the Northwestern Pacific[J]. Remote Sensing of Environment, 2002, 84: 53-68.
    [5] BENTAMY A, GRODSKY S A, CARTON J A, et al. Matching ASCAT and QuikSCAT winds[J]. J Geophys Res Ocean, 2012, 117(C2): 138-144.
    [6] 吴琼, 王晓春, 胡雅君, 等.热带西太平洋海面高度变化与华南3—4月降水异常的关系[J].热带气象学报, 2017, 33(2): 231-240.
    [7] 方翔, 咸迪, 李小龙, 等. QuikSCAT洋面风资料及其在热带气旋分析中的应用[J].气象, 2007, 33(3): 33-39.
    [8] BENTAMY A, CROIZE-FILLON D, PERIGAUD C. Characterization of ASCAT measurements based on buoy and QuikSCAT wind vector observation[J]. Ocean Science, 2008, 4(4): 265-274.
    [9] 陈剑桥. 2008年冬季台湾海峡及其邻近海域QuikSCAT卫星遥感风场的检验及其应用分析[J].台湾海峡, 2011, 30(2): 158-164.
    [10] SOISUVARN S, JELENAK Z, CHANG P S, et al. Validation of NOAA's near real-time ASCAT ocean vector winds[J]. IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium.2008 (IGARSS 2008). Boston: IEEE, 2008, I-118-I-121.
    [11] 汪栋, 张杰, 范陈清, 等.两种ASCAT散射计风产品的比较及评估[J].海洋科学, 2016, 40(4): 108-115.
    [12] 项杰, 王慧鹏, 王春明, 等.南海海面风场变分融合的初步研究[J].热带气象学报, 2015, 31(2): 153-160.
    [13] VERSPEEK J, STOFFELEN A, PORTABELLA M, et al. Validation and calibration of ASCAT using CMOD5.N[J]. IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing, 2010, 48(1): 386-395.
    [14] 周旋, 杨晓峰, 李紫薇, 等.降雨对C波段散射计测风的影响及其校正[J].物理学报, 2012, 61(14): 532-542.
    [15] SOISUVARN S, JELENAK Z, CHANG P S, et al. CMOD5.H—ahigh wind geophysical model function for C-band vertically polarized satellite scatterometer measurements[J]. IEEE Transactions on Geoscience & Remote Sensing, 2013, 51(6): 3 744-3 760.
    [16] 王坚红, 于华, 苗春生, 等.近海面风场对黄东海域海平面特征影响的分析与模拟[J].大气科学学报, 2016, 39(1): 90-101.
    [17] 安大伟, 谷松岩, 杨忠东, 等.散射计海面非气旋风场块状模糊去除方法[J].应用气象学报, 2012, 23(4): 485-492.
    [18] 毛科峰, 陈希, 李妍, 等.东中国海域交叉定标多平台合成洋面风场资料的初步评估[J].气象, 2012, 38(12): 1 456-1 463.
    [19] 张凯峰, 邓婉月, 周成钧, 等. ASCAT月HY-2A风场产品在南海的精度评估[J].热带气象学报, 2017, 33(5): 774-781.
    [20] 旷芳芳, 张友权, 张俊鹏, 等. 3种海面风场资料在台湾海峡的比较和评估[J].海洋学报, 2015, 37(5): 44-53.
    [21] 张增海, 曹越男, 刘涛, 等. ASCAT散射计风场在我国近海的初步检验与应用[J].气象, 2014, 40(4): 473-481.
    [22] 谢小萍, 魏建苏, 黄亮. ASCAT近岸风场产品与近岸浮标观测风场对比[J].应用气象学报, 2014, 25(4): 445-453.
    [23] 姚日升, 涂小萍, 蒋璐璐, 等.浙江近海冬季大风风速推算和ASCAT风速订正方法探讨[J].气象, 2016, 42(5): 735-742.
    [24] 徐蜜蜜, 徐海明.我国近海大风分布特征及成因[J].热带气象学报, 2010, 26(6): 716-723.
    [25] 高珊.西太平洋台风影响福建近海海区的风场分布特点及数值研究[D].南京: 南京信息工程大学, 2006.
    [26] 郭婷婷, 高文洋, 高艺, 等.台湾海峡气候特点分析[J].海洋预报, 2010, 27(1): 53-58.
    [27] 吴息, 白龙, 崔方, 等.海面与海岸陆面风速廓线特征[J].大气科学学报, 2014, 37(2): 138-145.
    [28] 李宏毅, 林朝晖, 宋燕, 等.华南春季降水纬向非均匀分布及异常年大气环流特征分析[J].气象, 2013, 39(12): 1 616-1 625.
    [29] 庞轶舒, 祝从文, 刘凯.中国夏季降水异常EOF模态的时间稳定性分析[J].大气科学, 2014, 38(6): 1 137-1 146.
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-06-28
  • 修回日期:  2019-01-28
  • 刊出日期:  2019-06-01

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