陳勁,楊璽,湯振鵬
(廣東電網有限責任公司江門供電局,廣東 江門529000)
廣東省位于太平洋西岸,瀕臨南海,是臺風登陸我國的主要地區(qū)。每年的夏秋雨季廣東省都受到臺風的侵襲,是我國臺風災害最嚴重的省份。因此,研究影響廣東沿海地區(qū)臺風的變化規(guī)律,掌握其特征,對準確預測臺風活動有重要的意義。
近些年,國內外學者對西北太平洋海域熱帶氣旋(TC)的生成、結構特征、移動路徑、登陸過程、時空分布以及TC 與其他系統(tǒng)相互作用等方面做了大量的研究工作。Chan等[1,2]研究了西北太平洋臺風活動的年際變化和長期趨勢;陳世榮[3]根據1949~1986年熱帶風暴在各經緯度生成的分布頻數統(tǒng)計確定出西北太平洋的3個熱帶風暴源地;陳敏等[4]分析了西北太平洋臺風活動的氣候特點,并研究了臺風源地隨季節(jié)的變化及臺風源地與臺風強度的關系;黃榮輝、陳光華[5-7]分析了西北太平洋TC 活動的年際變化,指出熱帶西太平洋TC生成與西太平洋暖池次表層熱狀態(tài)和季風槽的位置密切相關;于玉斌等[8]對1949~2003年西北太平洋TC強度變化進行統(tǒng)計分析時發(fā)現,南海北部和菲律賓以東洋面是增強TC頻數的高值區(qū);Webster[9],曹楚等[10]指出在全球變暖的氣候背景下,熱帶風暴的生成、路徑和強度在發(fā)生變化。此外,對影響華南地區(qū)TC 的時空分布特征也有一些統(tǒng)計分析[11-13],但是對于影響廣東沿海地區(qū)的臺風活動的生成、強度和路徑的變化,以及其與熱帶環(huán)流的關系等都還缺乏深入研究。因此,本文基于日本氣象廳發(fā)布的1951~2015 年臺風數據,研究影響我國廣東沿海地區(qū)臺風的活動規(guī)律及特征,以期提高對臺風的預測水平。
本文基于日本氣象廳發(fā)布的1951 年至2015 年臺風數據,按照中央氣象臺對臺風級別的劃分標準,對影響我國廣東區(qū)域(18°~28°N,107°~120°E)的臺風做了統(tǒng)計與分析,將熱帶氣旋中心強度達到976hPa以下的視作達到臺風級別,達到966hPa以下的視為達到強臺風級別,達到954hPa以下的視作達到超強臺風級別。依據以上標準,篩選數據后得到臺風988次,其中,影響到廣東沿海地區(qū)的臺風300次。
65 年來,影響廣東沿海地區(qū)的臺風共發(fā)生302次,其源地均在赤道以北。主要分布在10°N 附近、120°~160°E 之間,共計268 次,占比88.74%;少量生成于我國南海海域和160°E 以東區(qū)域,共計34次,占比11.26%。各月份發(fā)生次數如表1所示。
影響廣東沿海的臺風年平均次數為5 次左右,較多的年份達到10次,較少的只有1次,年平均次數趨勢比較穩(wěn)定(圖1a)。每年第一次影響廣東沿海臺風的平均生成時間(以熱帶氣旋產生的時間為標準)大約在7月前后,最早到4月份,最遲到9月份,滑動平均結果顯示在2000 年以前呈現出大約11 年的周期性(圖1b)。每年最后一次影響廣東沿海臺風的平均生成時間(以熱帶氣旋產生的時間為標準)大約在10月份前后,最早可到7月底,最晚可到12月底,其發(fā)生次數呈現緩慢增強的長期趨勢(圖1c)。
圖1 1955~2015年影響廣東沿海臺風的(a)每年臺風發(fā)生次數、(b)每年第一次影響廣東沿海臺風的生成日期、(c)每年最后一次影響廣東沿海臺風的生成日期。實線表示數據的實際變化;點線表示5年滑動平均;虛線表示線性回歸趨勢
按照臺風登陸地點,把對廣東沿海有影響的臺風分為登陸和臨近兩種,即定義未在廣東登陸但6級及以上風圈經過廣東、對廣東沿海有影響的臺風定義為臨近臺風。其中登陸臺風有196次、臨近臺風104次。主要分布在10°N附近、120°~160°E之間的熱帶海區(qū)。
臨近臺風可分成兩類:一類向北影響我國華東、華北和日本、朝鮮半島等地;一類向西影響我國的廣西、海南和東南亞等國。向北的臺風一部分會在福建消亡,一部分會繼續(xù)北上直到我國東北地區(qū)甚至北太平洋高緯度地區(qū);向西的臺風大多會在登陸后很快消亡,或者在南海海域上消亡。
表1 影響廣東沿海的臺風各月發(fā)生次數
圖2 1951~2015年每次登陸臺風(a)和臨近臺風(b)生成的時間和每年的次數,星號表示每次氣旋生成的時間,曲線表示每年臺風次數的變化
如圖2所示,從兩類臺風的生成時間來看,登陸臺風在時間分布上較集中,大部分發(fā)生在7 月到9月,極少數出現在4、5、11 月,而臨近臺風的時間分布較分散,除1、2月外幾乎全年都有出現。整體而言,多數年份的登陸臺風多于臨近臺風,個別年份反之。
按照臺風強度等級,影響廣東沿海的臺風包括臺風75次、強臺風78次、超強臺風147次。從路徑變化上來看,三種級別的臺風并無特別規(guī)律。從源地分布來看,臺風級別的源地主要集中在150°E 以西,僅有3次出現在150°E 以東的區(qū)域;強臺風的源地在120°E 以西、150°E 以東區(qū)域均有分布;超強臺風的源地則主要集中在120°E 以東的區(qū)域,僅有2次出現在120oE以西的區(qū)域。
從次數分布上來看,超強臺風在1997至2002年間發(fā)生次數偏少,在1998年和1957年也沒有出現超強臺風;在時間分布的范圍上,3種強度的臺風時間分布都呈現出年際變化特征(圖3)。
圖3 1951~2015年臺風(a)、強臺風(b)、超強臺風(c)的時間次數分布,星號表示每次氣旋生成的時間,曲線表示每年臺風次數的變化
(1)源地和發(fā)生時間:影響廣東沿海地區(qū)的臺風,其源地均在赤道以北,主要分布在10°N 附近、120°~150°E 之間,少數生成于我國南海海域和150°E 以東區(qū)域。每年影響廣東沿海的臺風在5 次左右,較多的年份達到10 次,較少的只有1 次,每年第一次影響廣東沿海臺風的生成時間主要在7月前后,最早到4月份,最遲到9月份。
(2)登陸與臨近臺風的統(tǒng)計特征:大多數影響廣東沿海的臺風都可能會在廣東沿岸登陸。從登陸和臨近的每次臺風的生成時間來看,登陸的臺風在時間段上較為集中,都在4月至11月底的時間段內,其中大部分都在7 月到9 月里,只有極少部分出現在4、5、11這幾個月中,而臨近臺風分布的時間較分散,除1、2月外幾乎全年都有出現。在發(fā)生次數上看,登陸臺風每年在3次左右,而臨近臺風在1.5次左右。
(3)不同強度臺風的統(tǒng)計特征:對影響廣東沿海的臺風按照強度等級劃分,統(tǒng)計得出影響到廣東沿海的臺風主要以超強臺風為主,占據49%。在時間分布的范圍上,強臺風4月到12月底都有分布,而臺風結束的時間略早(11 月底)。在次數上,臺風和強臺風平均每年在1.2次左右,而強臺風在2.2次左右。