项目基本情况Basic information of the project
统计1961年以后所有台风暴雨个例,计算所有个例降水初始时刻850 hPa假相当位温、比湿和锋生函数,降水最大时段850 hPa水汽通量、925 hPa水汽通量散度、700 hPa垂直速度和涡度、925 hPa和300 hPa散度、850 hPa 锋生函数及K指数,统计4类典型台风暴雨的物理量特征。在2000年以后所有台风北上减弱、变性并入西风槽(涡)的个例中,选取给黑龙江省带来区域暴雨的历史个例,将所有个例分为四类:台风直接北上暴雨、台风残涡暴雨、台风与高空冷涡合并(直接相互作用)暴雨和台风与高空冷涡(槽)远距离相互作用暴雨。通过分析典型个例热力、动力结构特征,得到台风暴雨的中尺度三维结构。
高空有偏西或西南急流,台风一般位于高空急流入口区右侧强辐散区;副高位置异常偏北,并与高纬度暖高压脊同位相叠加,形成高压坝,台风沿副高西侧偏南气流北上;均有偏南和偏东低空急流向东北地区输送水汽,在台风中心及北侧倒槽处辐合抬升形成暴雨。台风暴雨过程均与中尺度锋生有关。台风北上到较高纬度与冷空气相互作用发生变性,冷空气的强度、路径及侵入台风环流的方式不同使台风变性程度不同,导致台风移动速度及对流分布的差异,最终造成降水强度和持续时间的不同。变性台风云系呈现非对称结构。预报过程中除了关注台风强度及路径外,还需要注意分析高纬度冷空气活动对台风变性的影响。环境风垂直切变会影响变性台风的对流分布,对强降水预报有指示意义。地形对暴雨的增幅作用明显,地形有利于中尺度对流系统的发生发展。累积降水量超过100 mm的站点基本都处于长白山脉或小兴安岭的迎风坡。
暴雨的中尺度三维结构:暴雨区位于台风中心附近及暖锋前,中尺度的东南低空急流向北输送高动量的暖湿空气,暖湿空气在急流前部暖切变线附近辐合抬升,大量的水汽辐合是产生暴雨的直接原因。暴雨区高层有中尺度高空西风急流,加强的高空辐散区有利于低空东南急流的增强及上升运动的发展。引发暴雨的中尺度对流系统具有深厚的垂直运动,加强了低层热量和水汽的向上输送。台风西北部对流层高层有一支源于高纬地区的高动量的干侵入气流逐渐侵入到台风西南侧中层。中高层干冷空气活动,不仅有利于触发对流,而且大大降低了大气稳定度,为对流的发生、发展提供了有利条件。暖锋锋区随高度向西北倾斜,锋区低层有强烈锋生。对流层低层的对流不稳定和对流层中层的湿对称不稳定的同时存在,有利于对流运动的维持。
管理团队与技术团队Management team and technical team
黑龙江省气象科学研究所
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。