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不同环境风场条件下冷尾流对台风强度的影响

2019-03-08刘斌

西部论丛 2019年5期

刘斌

摘 要:在不同环境风场条件之下,台风的移动方式存在差异,使得海洋冷尾流表现出不同的特征,形成台风强度的影响作用。因此,需要全面了解不同环境风场条件之下的冷尾流对台风强度影响特点,采用科学合理的分析方式了解实际情况,更好的进行探索以及分析,以此了解差异性原因,正确的进行探究。

关键词:不同环境风场 冷尾流 台风强度

台风主要就是具有较高破坏力的天气系统,尤其在登陆之后,会导致沿海区域人们生命财产安全受到严重威胁。目前台风预报的发展速度很快,精确度也有所提升,但是,强度的预测能力亟待提升。所以,需要合理了解台风强度的影响因素,促进预测工作水平全面提升,降低因为灾害而带来的经济损失。通常情况下,对台风强度造成影响的主要有大尺度环境因子、中尺度动力结构、海气相互作用等等,属于物理方面的影响因素,应加大此类作用情况的了解力度,更好的进行分析。

一、研究基础内容

对于台风而言,在发展以及加强的环节中,可以将能量转换的流程看作较为简单的热机,而最大的潜能由海表面温度影响。所以,海气的相互作用,会导致台风的强度受到一定影响。且在风力作用之下,海洋的冷水被卷入表層中,导致混合层的厚度有所增加,出现了冷尾流。在观测过程中还可以发现,台风所诱发的冷尾流能够有效促进自身强度的降低,所以,树立正确意识,深入探究冷尾流,有利于合理预报台风强度。

一般情况下,台风强度与相关移动的速度,都会导致冷尾流受到影响,如若强度较高但是速度很慢,就会导致海面温度降低。在移动过程中,受到外部因素以及内部动力因素的影响,导致其复杂性较高,所以,需要全方位的探索以及分析。目前在研究的过程中,可以发现台风外围尺度环境场基本气流可以形成台风引导作用,移动方向会与相关的引导气流方向有所不同。在未见引导气流的时候,台风会于平面上有着南北方向的移动。

在研究中分析台风发展期间的海气相互作用状况,都重视海洋响应特点的探索,了解冷尾流是否会对台风的强度造成影响。但是,对于海气作用而言,属于双向耦合流程,因此,需要根据环境场的情况,探索冷尾流出现对台风强度造成的影响[1]。

二、不同环境风场的台风冷尾流特点

在研究的过程中可以发现,如若台风处于东风环境场以及效应较为均匀的区域中,南北方向的移动速度很快,所诱发的近惯性振荡作用,会使得冷水卷入海洋的上部分。且风场会使得海洋表面的暖水与冷水相互分离,出现次表层上涌的现象,使得逐渐下降。由于在实际研究中台风移动速度很快,风场所诱发的降温区域平移到风眼区域中,会导致风眼区域中的逐渐下降。但是,在下降之后会导致台风的移动速度减慢,冷水上涌的效应降低。随着强度的增加、南北方向移动,右侧的风场强度会逐渐提升,使得冷尾流呈现出不对称的分布状态。如若风场处于均匀状态,那么在平面上台风就会向着西北的方向移动,速度较快,强度逐渐增加,冷尾流呈现出不对称的分布状态,对内核区域热通量输送造成影响[2]。

三、冷尾流对台风强度的影响分析

在不同的环境风场之下,会使得冷尾流所呈现的分布状况存在差异,而分布差异也会导致台风强度受到影响。一般情况下,前期的冷尾流会导致台风强度受到影响,主要依靠热通量输送出现非绝热加热的现象,使得风压场发生变化,动能、潜能的转换影响很小,但是会对台风强度产生较高的影响。调查之后还可以发现,台风出现27小时之内属于加强阶段,冷尾流会对其造成严重影响。27小时以后到54小时之内,进入到了稳定增强阶段,冷尾流会形成持续性的影响。在54小时以后,属于速度增加阶段,冷尾流对强度产生的影响很小,所形成的影响力也很小[3]。

四、不同环境风场条件下冷尾流对台风强度的影响

为了更好的了解相关影响情况,应合理使用耦合模拟试验的方式分析,模拟不同风场条件下冷尾流对台风强度所造成的影响,全面分析相关的响应特点,更好的对强度差异性原因进行分析,以便于合理的探索以及掌控实际情况。

第一,在东西风较为均匀的情况下,台风会于平面上向着西北方向快速的移动,强度有所增加,并且冷尾流会出现不对称的状态,导致热量输送受到影响,使得台风的强度呈现出持续性增加的状态。与此同时,东风较为均匀的状态之下,台风的初始强度逐渐提升,中期强度稳定,后期强度降低。并且冷尾流在初期以及中期的时候影响程度较高,后期影响度很低。

第二,台风加速运转的环节中,27小时之内,可以发现中心最低气压逐渐降低,下降的速度很快,垫面潜能热量输送敏感性很高。在27小时到54小时的时候,会发现强度增加的速度较慢,处于匀速持续的状态,受到冷尾流的影响与初期的影响程度相较偏低,应全方位的进行分析,了解具体的影响状态。在研究中还可以发现,后期的强度逐渐降低,冷尾流对其产生的影响也很低[4]。

第三,在分析的过程中,可以发现台风强度很容易受到海气相互作用的影响,在冷水卷入表层之后形成冷尾流,对台风强度会造成直接的影响。如若不能科学合理的研究分析,将会导致预测工作水平降低。所以,在预测台风的过程中,需要全面分析冷尾流情况,正确开展预测工作[5]。

结 语

不同环境风场条件之下,冷尾流也会受到台风强度的影响,如若为均匀的东西风,初期冷尾流会导致台风强度快速增加,中期的增加速度减慢,后期强度降低。所以,预测工作中应结合实际情况,合理分析冷尾流的状况,利用正确方式开展分析活动,以此提升整体工作效果。

参考文献

[1] 叶芳,刘磊,马占宏, 等.不同环境风场条件下冷尾流对台风强度的影响[J].热带气象学报,2017,33(3):368-374.

[2] 叶芳,刘磊,马占宏, 等.不同环境风场条件下冷尾流对台风强度的影响[J].热带气象学报,2017,12(3):368-374.

[3] 龙园,万雪丽,吴华洪, 等.贵州中西部地区一次台风暴雨天气过程的诊断分析及数值模拟[J].贵州气象,2017,41(6):22-30.

[4] 罗小莉,姚才,谭金凯.登陆华南台风的频数及强度变化特征分析[J].海洋预报,2018,35(4):58-67.

[5] 渠鸿宇,李响,凌铁军, 等.谱松弛同化技术对台风路径及强度模拟的影响[J].海洋预报,2018,35(3):17-29.