影響郴州臺(tái)風(fēng)降水氣象因子分析

胡童安，陳 青

(1．湖南省郴州市氣象局，湖南郴州 423000；2.湖南省邵陽市氣象局，湖南邵陽 422000)

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影響郴州臺(tái)風(fēng)降水氣象因子分析

胡童安1，陳 青2

(1．湖南省郴州市氣象局，湖南郴州 423000；2.湖南省邵陽市氣象局，湖南邵陽 422000)

為了做好郴州臺(tái)風(fēng)降水氣候預(yù)測(cè)，對(duì)影響郴州臺(tái)風(fēng)降水的諸多氣象因子做統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明，冬、夏季海溫變化和西太平洋副熱帶高壓位置是影響臺(tái)風(fēng)降水的重要因素，夏季暖水狀態(tài)下，影響臺(tái)風(fēng)個(gè)數(shù)及降水總量偏少，但從冬季到夏季海溫若處于上升趨勢(shì)，且副高位置偏北時(shí)，影響臺(tái)風(fēng)個(gè)數(shù)及降水總量明顯偏多；夏季冷水狀態(tài)下，影響臺(tái)風(fēng)個(gè)數(shù)及降水總量偏多，但從冬季到夏季海溫若處于下降趨勢(shì)，且副高位置偏南時(shí)，影響臺(tái)風(fēng)個(gè)數(shù)及降水總量明顯偏少。

臺(tái)風(fēng);降水;氣象因子;郴州

郴州年度臺(tái)風(fēng)降水與赤道太平洋海溫(以下簡(jiǎn)稱海溫)變化和西太平洋副熱帶高壓(以下簡(jiǎn)稱副高)位置密切相關(guān)，夏季海溫的冷暖狀態(tài)和變化趨勢(shì)與影響臺(tái)風(fēng)的數(shù)量、強(qiáng)度有關(guān)，而副高的位置對(duì)臺(tái)風(fēng)的移動(dòng)路徑和登陸地點(diǎn)產(chǎn)生重要作用，郴州臺(tái)風(fēng)降水的多寡依賴于海溫、副高等因素的共同作用。

近年來，氣象學(xué)者對(duì)我國(guó)臺(tái)風(fēng)降水與太平洋海溫場(chǎng)及副高的關(guān)系進(jìn)行了大量研究[1-6]，如楊桂山等對(duì)我國(guó)登陸臺(tái)風(fēng)的頻率變化與太平洋海溫的關(guān)系進(jìn)行了研究，指出海溫場(chǎng)、特別是7～9月海溫場(chǎng)特征對(duì)登陸臺(tái)風(fēng)頻數(shù)起決定作用，El Nino年登陸我國(guó)臺(tái)風(fēng)數(shù)偏少，La Nina年登陸我國(guó)臺(tái)風(fēng)數(shù)偏多[5-8]；宋燕等在ENSO事件與我國(guó)汛期降水中，對(duì)夏季赤道中、東太平洋海水位相的變化趨勢(shì)進(jìn)行了分型[9-10]；趙振國(guó)等用客觀統(tǒng)計(jì)方法把我國(guó)東部季風(fēng)區(qū)夏季降水分為四類雨型[11]，而郴州臺(tái)風(fēng)降水是汛期特別是后汛期(7～9月)降水的重要組成部分[12]。迄今為止，研究汛期總降水量預(yù)測(cè)方法較多，但獨(dú)立研究臺(tái)風(fēng)降水預(yù)測(cè)方法難度大，方法少。因此，筆者基于1959～2010年臺(tái)風(fēng)降水資料，著重分析海溫、副高因子與臺(tái)風(fēng)年度降水的統(tǒng)計(jì)特征，為郴州年度臺(tái)風(fēng)降水預(yù)測(cè)提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 資料來源使用的臺(tái)風(fēng)資料來源于中國(guó)氣象局整編的《臺(tái)風(fēng)年鑒》(1959～1988年)和《熱帶氣旋年鑒》(1989～2010年)，降水資料來源于湖南省氣候中心和郴州各縣(市)地面氣象觀測(cè)站共同提供的1959～2010年10個(gè)測(cè)站的逐日降水資料，海溫和副高資料來源于國(guó)家氣候中心網(wǎng)站1959～2010年逐月資料。

1.2 海溫場(chǎng)資料選取及處理國(guó)家氣候中心將赤道太平洋區(qū)域劃分為NINO1區(qū)、NINO2區(qū)、NINO3區(qū)、NINO4區(qū)、NINO3.4區(qū)5個(gè)區(qū)(圖1)，分析各區(qū)海溫指數(shù)與臺(tái)風(fēng)頻數(shù)的相關(guān)性可得NINO3.4海溫指數(shù)與同期臺(tái)風(fēng)頻數(shù)相關(guān)性較好[4]。為了反映海溫的動(dòng)態(tài)變化,將海溫資料分為四季,12月～次年2月為冬季，3～5月為春季，6～8月為夏季，9～11月為秋季。各季海溫距平為3個(gè)月的平均海溫距平。夏季海溫正距平，為暖水狀態(tài)；夏季海溫負(fù)距平，為冷水狀態(tài)。暖水狀態(tài)下，夏季海溫距平與冬季海溫距平的差值≥0 ℃，表示海溫呈上升趨勢(shì)，為暖升型(圖2a)；夏季海溫距平與冬季海溫距平的差值<0 ℃，表示海溫呈下降趨勢(shì)，為暖降型(圖2b)。冷水狀態(tài)下，夏季海溫距平與冬季海溫距平的差值≥0 ℃，表示海溫呈上升趨勢(shì)，為冷升型(圖2c)；夏季海溫距平與冬季海溫距平的差值<0 ℃，表示海溫呈下降趨勢(shì)，為冷降型(圖2d)。

1.3 副高資料選取及處理每年7～9月是臺(tái)風(fēng)降水集中時(shí)段，8月份又是臺(tái)風(fēng)頻數(shù)最高、降水最多月份，取8月份副高北界指數(shù)基本能反映臺(tái)風(fēng)降水季的副高位置。副高偏北時(shí)，北界指數(shù)距平≥0°N，副高偏南時(shí)，北界指數(shù)距平<0°N(圖3)。

2 郴州臺(tái)風(fēng)降水氣象因子分析

2.1 海溫狀態(tài)與臺(tái)風(fēng)影響頻數(shù)及降水分布1959～2010年郴州市夏季海溫處于暖水狀態(tài)的年份有25年,影響臺(tái)風(fēng)57個(gè),年平均約2個(gè)，臺(tái)風(fēng)降水偏少(圖4a)，全市平均臺(tái)風(fēng)降水量為99 mm，桂陽、郴州、桂東和汝城臺(tái)風(fēng)降水量為100～120 mm，年降水量≥200 mm的年份占15%；夏季海溫處于冷水狀態(tài)的年份有27年,影響臺(tái)風(fēng)81個(gè),年平均約3個(gè), 降水偏多(圖4b)，全市平均降水量171 mm，呈西多東少的分布態(tài)勢(shì)，郴州、資興、桂東和汝城臺(tái)風(fēng)降水量為180～200 mm，年降水量≥200 mm的年份占85%。

2.2 副高位置與臺(tái)風(fēng)影響頻數(shù)及降水分布1959～2010年郴州市副高北界偏南的年份有20年(剔除降水最多年1981年)，影響臺(tái)風(fēng)年平均約2個(gè)，降水偏少(圖5a)，全市年平均降水量為90 mm，呈南多北少的分布態(tài)勢(shì)，年降水量≥200 mm的年份占8%；副高北界偏北的年份有29年(剔除降水最少年1966、1979年)，影響臺(tái)風(fēng)年平均約3個(gè)，降水量偏多(圖5b)，全市年平均降水量為182 mm，年降水量≥200 mm的年份占92%。

2.3 海溫+副高與臺(tái)風(fēng)影響頻數(shù)及降水分布出現(xiàn)暖升型海溫場(chǎng)時(shí)，若副高北界偏南，郴州市影響臺(tái)風(fēng)年均1.9個(gè),降水量特少，全市平均降水量為77 mm(圖6a)；若副高北界偏北，影響臺(tái)風(fēng)年均2.7個(gè),降水量特多，全市平均降水量為215 mm, 其中郴州、桂陽和資興降水量為230～270 mm(圖6b)。出現(xiàn)暖降型海溫場(chǎng)時(shí)，副高位置對(duì)臺(tái)風(fēng)的影響不明顯，影響臺(tái)風(fēng)年均2.4個(gè),降水量特少，全市平均降水量75 mm(圖6c)。

出現(xiàn)冷升型海溫場(chǎng)時(shí)，副高位置對(duì)臺(tái)風(fēng)的影響不明顯，郴州市影響臺(tái)風(fēng)年均3個(gè),降水量偏多，全市平均降水量為175 mm，其中郴州、資興、桂東和汝城降水量為200～240 mm(圖6d)。出現(xiàn)冷降型海溫場(chǎng)時(shí)，若副高北界位置偏南，影響臺(tái)風(fēng)年均1.4個(gè)，降水量特少, 全市平均降水量為84 mm(圖6e)；出現(xiàn)冷降型海溫場(chǎng)，若副高北界位置偏北，影響臺(tái)風(fēng)年均2.9個(gè),降水量特多，全市平均降水量為214 mm，其中桂東和汝城260 mm左右(圖6f)。

3 結(jié)論與討論

(1)夏季海溫處于暖水狀態(tài)時(shí),影響郴州的臺(tái)風(fēng)個(gè)數(shù)、降水量、年降水量≥200 mm年數(shù)偏少。此時(shí)如果夏季海溫相對(duì)冬季海溫處于上升趨勢(shì)，且副高位置偏北時(shí)，影響郴州臺(tái)風(fēng)個(gè)數(shù)和降水量會(huì)出現(xiàn)相反情況，呈偏多趨勢(shì)。

(2)夏季海溫處于冷水狀態(tài)時(shí),影響郴州的臺(tái)風(fēng)個(gè)數(shù)、降水量、年降水量≥200 mm年數(shù)偏多。此時(shí)如果夏季海溫相對(duì)冬季海溫處于下降趨勢(shì)，且副高位置偏南時(shí)，影響郴州臺(tái)風(fēng)個(gè)數(shù)和降水量會(huì)出現(xiàn)相反情況，呈偏少趨勢(shì)。

(3)海溫、副高因子與臺(tái)風(fēng)降水統(tǒng)計(jì)特征明顯，物理意義較明確，對(duì)預(yù)測(cè)臺(tái)風(fēng)降水、做好氣象服務(wù)有較好的參考作用。在建立臺(tái)風(fēng)降水預(yù)測(cè)方法時(shí)可引進(jìn)海溫、副高因子，提高預(yù)測(cè)方法的準(zhǔn)確率和穩(wěn)定性。

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Analysis of Meteorological Factors Affecting the Typhoon Precipitation in Chenzhou

HU Tong-an1, CHEN Qing2

(1. Chenzhou Meteorological Bureau, Chenzhou, Hunan 423000; 2. Shaoyang Meteorological Bureau, Shaoyang, Hunan 422000)

In order to improve the prediction of typhoon in Chenzhou, many meteorological factors affecting the typhoon precipitation in Chenzhou were analyzed. The results showed that the sea surface temperature(SST) condition in winter and summer and the western Pacific subtropical high position are the important factors. When the SST is warm in summer, the frequencies of typhoon and precipitation in Chenzhou are less, but if the SST rise from winter to summer and the western Pacific subtropical high position are at north, the frequencies of typhoon and precipitation in Chenzhou are more. When the SST is cold in summer, the situation is converse.

Typhoon; Precipitation; Meteorological factors; Chenzhou

湖南省科技計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目(2012NK2020)。

胡童安(1962-)，男，湖南郴州人，工程師，從事氣候分析工作。

2015-02-03

S 161.6

A

0517-6611(2015)09-225-04