2007号台风“海高斯”的多尺度能量分布及转化特征分析.pdfVIP

第42卷第2期暴雨灾害Vol.42No.2

2023年4月TORRENTIALRAINANDDISASTERSApr.2023

李畅,沈新勇,黄伟,等.2023.2007号台风“海高斯”的多尺度能量分布及转化特征分析[J].暴雨灾害,42(2):113-123.LIChang,SHEN

Xinyong,HUANGWei,etal.2023.Analysisofdistributionandtransformationcharacteristicsofmulti-scaleenergyoftyphoonHigosin

2020[J].TorrentialRainandDisasters,42(2):113-123(inChinese).doi:10.12406/byzh.2022-182

2007号台风“海高斯”的多尺度能量分布及转化特征分析

112344

李畅，沈新勇，黄伟，沙莎，李小凡，翟国庆

(1.南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估

协同创新中心，南京210044；2.浙江省岱山县气象局，岱山316200；3.上海海洋中心气象台，

上海200030；4.浙江大学地球科学学院，杭州310027)

摘要：2020年第7号台风“海高斯”在广东省造成大风、暴雨灾害，细致研究其多尺度能量分布及转化特征有助于更好

地认识和防御类似的台风灾害。运用WRF模式对台风“海高斯”进行了数值模拟，使用Barnes滤波方法将模拟结果分离

为大尺度背景场(2000km)、α中尺度系统(200~2000km)、β中小尺度系统(200km)等三个尺度分量，分别计算三个

尺度动能、有效位能的分布及变化。结果表明：(1)台风“海高斯”活跃期内，大尺度背景场动能先增加后稳定，α中尺度

动能先增加后减少，β中小尺度动能变化不明显。动能的主要来源是有效位能的转化及气压梯度力做功，主要去向是水平

输送及跨尺度转化。三种尺度动能主要分布于对流层低层。(2)大尺度背景场有效位能有两次先增加后减少的过程，α中尺

度和β中小尺度有效位能先增加后减少。有效位能的主要来源是非绝热加热，主要去向是转化为动能和水平输送及跨尺度转

化。三种尺度有效位能主要分布于对流层高层。(3)台风“海高斯”能量转化区域主要为距台风中心200km以内台风眼壁及中

心密集云盖区域对流层上层、距台风中心200—700km台风外围区域对流层上层、距台风中心400km以内对流层低层。

关键词：热带气旋；数值模拟；Barnes滤波；多尺度；动能；有效位能

中图法分类号：P444文献标志码：ADOI:10.12406/byzh.2022-182

Analysisofdistributionandtransformationcharacteristicsof

multi-scaleenergyoftyphoonHigosin2020

LIChang,SHENXinyong,HUANGWei,SHASha,LIXiaofan,ZHAIGuoqing112344

(1.KeyLaboratoryofMeteorologicalDisaster,MinistryofEducation/JointInternationalResearchLaboratoryofClimateand