8807号登陆台风的数值研究内核结构及能量水汽收支.pdfVIP

第65卷第6期 气 象学报 V01．65，No．6 2007年12月 ACTAMETEOROLOGICASINICA December2007 8807号登陆台风的数值研究： 内核结构及能量水汽收支+ 徐亚梅 浙江大学地球科学系，杭州，310027 摘 要 值模拟。模拟采用了网格距分别为18和6km的两重双向嵌套网格。通过给定初始涡旋和选择合适的物理过程。 模式不仅比较好地模拟了Bill的强度变化过程，而且再现了风暴的移动轨迹，对降水量的模拟也相当成功。文中利 用细网格的模拟结果，分析台风登陆前后的内核结构特征和能量水汽收支，揭示Bill登陆后维持较久的可能原因。 分析表明，Bill台风登陆后出现了中低层的稳定度特别是湿稳定度显著加大、表面热通量和水汽通量明显减小、摩 擦耗散的动能显著增加等不利于台风维持的特征。但是台风登陆后眼墙结构长时间维持，在登陆初欺眼墙区的上 升气流乃至较登陆前更强；台风登陆后通过低层辐合获得了大量水汽，眼墙区强劲的上升运动将低层辐合的水汽 向中上层输送，在眼墙附近凝结产生大量的非绝热加热；非绝热加热不仅增暖气柱、增加位能还影响位能向动能的 转换，虽然台风登陆后陆面摩擦显著加大，但气压梯度力所做的正功足以补偿摩擦耗散的动能，因而Bill能在登陆 后长时间维持。 关键词：8807号台风，维持时间较长，内核结构，能量和水汽收支。 变化。环境场、热带气旋及涡旋内部多尺度之间的 1 引 言 相互作用决定了热带气旋强度变化的复杂性∽J。 热带气旋是影响中国的重要灾害性天气系统， 由于下垫面由海洋变为陆地，热带气旋登陆后的强 它带来的风暴潮和狂风骤雨往往导致人员伤亡和巨 度变化较其位于海洋上时更为复杂。强度减弱而趋 大的经济损失。热带气旋灾害主要发生在其登陆前 于消亡是多数热带气旋登陆后的强度变化特征，但 后，准确预报热带气旋的登陆点、登陆时的强度及登 是有的热带气旋登陆后不是减弱消亡，而是长时间 陆后的维持时间对于部署、实施防台减灾工作是至 维持，在登陆初期甚至出现了强度有所加强的现象。 关重要的。然而，目前还很难准确预报热带气旋的 强度及登陆后的维持时间，由于缺少高分辨的研究 h 资料，至今对热带气旋强度变化的物理机制还不是 后在浙江象山登陆，Bill登陆时最大风速35m／s，强 很清楚。。 度并不是很强。但Bill登陆后，由于登陆12h后风 下垫面、环境场的风垂直切变、上层槽被认为是 力仍然维持在10级以上，造成了严重的灾害，60余 影响热带气旋强度及强度变化的主要外部因 人死亡，直接经济损失lO亿元。与Bill同样在浙江 子[1刮，而涡旋自身的结构是主要的内部因子[5。6]。 一般认为，环境因子通过与涡旋的相互作用影响涡 却基本上没有造成灾害。Jelawat登陆时的强度与Bill 旋内部结构及物理过程，进而影响热带气旋的强度 相当，但登陆后强度快速减弱而消亡。虽然像Bin一 ·初稿时间：2006年6月2日；修改稿时间：2006年12月1日。 资助课题：国家自然科学基金和浙江省教育厅科研项目(G2006034)。 作者简介：徐亚梅，主要从事中尺度动力学和数值模拟的研究。E-mail：xym666@263．net 万方数据 气 象 学 报