ISSN 1004-4965

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近海与远洋飓风边界层特征高度的差异分析

余志 王祥

余志, 王祥. 近海与远洋飓风边界层特征高度的差异分析[J]. 热带气象学报, 2023, 39(4): 622-631. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2023.054
引用本文: 余志, 王祥. 近海与远洋飓风边界层特征高度的差异分析[J]. 热带气象学报, 2023, 39(4): 622-631. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2023.054
YU Zhi, WANG Xiang. ANALYSIS ON THE DIFFERENCE OF HURRICANE BOUNDARY LAYER CHARACTERISTIC HEIGHT BETWEEN NEARSHORE AND OFFSHORE[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2023, 39(4): 622-631. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2023.054
Citation: YU Zhi, WANG Xiang. ANALYSIS ON THE DIFFERENCE OF HURRICANE BOUNDARY LAYER CHARACTERISTIC HEIGHT BETWEEN NEARSHORE AND OFFSHORE[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2023, 39(4): 622-631. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2023.054

近海与远洋飓风边界层特征高度的差异分析

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2023.054
详细信息
    通讯作者:

    王祥,男,江苏省人,讲师,博士,主要从事热带气旋研究。E-mail: wangxiang@nuist.edu.cn

  • 中图分类号: P444

ANALYSIS ON THE DIFFERENCE OF HURRICANE BOUNDARY LAYER CHARACTERISTIC HEIGHT BETWEEN NEARSHORE AND OFFSHORE

  • 摘要: 使用1998—2016年大西洋40个飓风2 032个GPS下投式探空仪观测数据,以距离海岸线300 km为界分为近海和远洋两组,利用合成分析方法探讨了飓风边界层特征高度的差异。边界层特征高度的定义方法包括最大切向风高度、入流层高度、混合层高度和理查森数法高度。对比分析不同定义方法下近海和远洋边界层高度,结果表明:根据最大切向风和入流层强度定义的边界层高度,近海边界层高度低于远洋边界层高度,且近海边界层高度随径向增加至2倍最大风速半径后趋于稳定;基于混合层定义的边界层高度明显低于动力边界层高度,且近海与远洋混合边界层特征高度无明显差异;近海理查森数边界层高度在最大风速半径内与远洋的无明显差异,而在最大风速半径外略高于远洋的。

     

  • 图  1  数据地理位置分布

    红色分别表示近海飓风位置,蓝色分别表示远洋飓风位置,青绿色×表示近海探空仪位置,浅蓝色×表示远洋探空仪位置。

    图  2  探空仪与飓风中心的距离利用RMW标准化后的相对位置分布

    中心点为飓风中心,圆圈分别表示1~5倍RMW距离,×表示探空仪对应飓风中心的相对位置,a和b分别为近海和远洋的探空仪相对飓风中心分布。

    图  3  近海(a)与远洋(b)探空仪数量随径向距离(RMW)和海拔高度(m)的分布

    图  4  近海(a)与远洋(b)切向风速随径向距离(RMW)和海拔高度(m)的分布

    虚线为最大切向风所在高度。

    图  5  近海(a)与远洋(b)径向风随径向距离(RMW)和海拔高度(m)的分布

    实线为最大径向风10% 所在高度。

    图  6  近海(a)与远洋(b)虚位温直减率随径向距离(RMW)和海拔高度(m)的分布

    图  7  近海(a)与远洋(b)理查森数随径向距离(RMW)和海拔高度(m)的分布

    图  8  近海(a)与远洋(b)惯性稳定度随径向距离(RMW)和海拔高度(m)的分布

    实线为稳定度Ⅰ随径向距离的变化趋势。

    表  1  飓风级别、强度与探空仪数量表

    飓风级别 强度范围/kt 近海探空仪数量 远洋探空仪数量 总数
    TS 34.0~63.9 415 289 704
    Cat-1 64.0~82.9 317 198 515
    Cat-2 83.0~95.9 232 169 401
    Cat-3 96.0~112.9 233 231 464
    Cat-4 113.0~136.9 189 238 427
    Cat-5 ≥137.0 61 164 225
    合计 1 447 1 289 2 736
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-08-20
  • 修回日期:  2023-06-14
  • 网络出版日期:  2023-10-24
  • 刊出日期:  2023-08-20

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