強(qiáng)臺風(fēng)“納沙”與冷空氣共同造成廣西狂風(fēng)暴雨的成因分析

張娟娟 張家安

摘 要：利用常規(guī)高空、地面觀測資料，和非常規(guī)的衛(wèi)星云圖資料、雷達(dá)回波和中尺度自動站的資料，結(jié)合NCAR/NCEP再分析資料，對2011年強(qiáng)臺風(fēng)“納沙”的移動路徑、強(qiáng)度變化，對廣西的風(fēng)雨影響進(jìn)行分析研究。首先對“納沙”移動路徑及對廣西的風(fēng)雨影響進(jìn)行分析，然后分析環(huán)流背景、大尺度天氣系統(tǒng)對“納沙”移動流經(jīng)和強(qiáng)度變化的影響。最后，通過物理量診斷對“納沙”造成廣西大風(fēng)、暴雨的成因進(jìn)行研究、，結(jié)合衛(wèi)星云圖、雷達(dá)資料和自動站資料對引發(fā)暴雨的中尺度系統(tǒng)進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：臺風(fēng)；移動路徑；強(qiáng)度；大風(fēng)；暴雨；成因分析；冷空氣

一、強(qiáng)臺風(fēng)“納沙”的移動路徑及對廣西的風(fēng)雨影響

1.“納沙”對廣西的風(fēng)雨影響

由于受強(qiáng)臺風(fēng)和冷空氣的共同影響， 9月29日起廣西出現(xiàn)明顯的大風(fēng)和強(qiáng)降雨天氣過程，桂南、桂西普降暴雨到大暴雨，部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)特大暴雨。9月29日08時-10月3日08 時全區(qū)累積雨量超過500毫米的有6個縣（區(qū)）的7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，分別為上思十萬山公園730.8毫米，銀海區(qū)福成鎮(zhèn)586.8毫米，合浦石康鎮(zhèn)561.6毫米，靈山文利鎮(zhèn)544.2毫米，防城區(qū)南山海拔900m站528.1毫米，靈山武利鎮(zhèn)523.1毫米，賓陽蘆圩鎮(zhèn)河田村506毫米；250-499.9毫米的有34個縣（區(qū)）的177個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，100-249.9毫米的71個縣（區(qū)）的482個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，50-99.9毫米的有62個縣（區(qū)）的283個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，25～49.9毫米有55個縣（區(qū)）的216個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。梧州、玉林、北海、欽州、防城港、南寧、桂林、來賓、百色、崇左等10市的部分地區(qū)出現(xiàn)7～9級，陣風(fēng)11級以上大風(fēng)，其中北流縣大容山44.7米/秒（14級），北海市斜陽島39.6米/秒（13級），欽州市大廟墩島37.3米/秒（13級），防城港市雙墩島34.5米/秒（12級）。

2.“納沙”給廣西造成的災(zāi)害

“納沙”盡管只是沿著北部灣北部海面西移，沒有在廣西沿海登陸，但仍然給廣西帶來了狂風(fēng)驟雨，廣西的中西部地區(qū)出現(xiàn)了大范圍的暴雨到大暴雨天氣。

據(jù)自治區(qū)民政廳10月4日統(tǒng)計：今年第17號強(qiáng)臺風(fēng)“納沙”造成北海的海城、鐵山港、銀海、合浦，防城港的港口、上思、東興、防城，玉林的博白、北流，貴港的桂平、覃塘、平南，欽州的欽南、欽北、浦北、靈山，梧州的岑溪，崇左的天等、扶綏、龍州、大新、憑祥、寧明、江洲，南寧的橫縣、武鳴、江南、西鄉(xiāng)塘、邕寧、興寧、隆安、賓陽、馬山、上林、青秀、良慶，百色的德保、平果、田東、那坡等9市41縣（市、區(qū)）受災(zāi)。全區(qū)受災(zāi)人口共計323.15萬人，緊急轉(zhuǎn)移安置人員15.83萬人，因災(zāi)死亡7人（其中靈山、賓陽各2人，港口、橫縣、欽北各1人），因災(zāi)失蹤1人（武鳴），農(nóng)作物受災(zāi)面積382.65千公頃，其中成災(zāi)159.73千公頃，絕收6.85千公頃；倒塌居民住房2348戶4376間，損壞房屋8431間；直接經(jīng)濟(jì)損失26.88億元，其中農(nóng)業(yè)損失22.99億元。

二、廣西的暴雨大風(fēng)的成因分析

從29日開始，廣西的梧州、玉林、北海、欽州、防城港、南寧、桂林、來賓、百色、崇左等10市的部分地區(qū)出現(xiàn)7～9級，陣風(fēng)11級以上大風(fēng)，其中北流縣大容山44.7米/秒（14級）。而北部灣海面更是出現(xiàn)了10-12級的旋轉(zhuǎn)風(fēng)，陣風(fēng)14-15級。造成北部灣海面和廣西出現(xiàn)大風(fēng)主要幾方面的原因：①臺風(fēng)維持時間長，積累了巨大的能量；②臺風(fēng)的結(jié)構(gòu)對稱，大風(fēng)圈半徑較強(qiáng)；③強(qiáng)冷空氣與臺風(fēng)共同作用。

1.中低空急流的作用

由于臺風(fēng)“納沙”的強(qiáng)度強(qiáng)，進(jìn)入北部灣后基本在北部灣北部海面向偏西方向移動，強(qiáng)度減弱較慢。一直保持完整的臺風(fēng)環(huán)流。從500hPa到地面的中低層，臺風(fēng)“納沙”的東側(cè)均出現(xiàn)強(qiáng)的偏南風(fēng)急流。特別是在9月30日08時，副熱帶高壓在臺風(fēng)“納沙”的東側(cè)南落，臺風(fēng)環(huán)流東側(cè)由于副高與臺風(fēng)中心的高度差增大，使臺風(fēng)環(huán)流東側(cè)的偏南氣流加大，急流進(jìn)一步加強(qiáng)。而廣西處于中低空急流的前方和左側(cè)。有利于水汽的輸送和暖濕氣流的匯合。中低空急流對這次暴雨的產(chǎn)生起到重要的作用：①輸送暖濕空氣促使大氣不穩(wěn)定；②急流前方正切變渦度區(qū)，有利于上升運動，提供一定沖擊力加強(qiáng)擾動，觸發(fā)不穩(wěn)定能量釋放；③急流最大風(fēng)速中心前方有明顯水汽輻合和強(qiáng)上升運動，利于暴雨的出現(xiàn)。

2.地面冷空氣的作用

當(dāng)臺風(fēng)“納沙”進(jìn)入南海時，北方有一股強(qiáng)冷空氣南下影響我國。冷空氣的影響，一方面使到臺風(fēng)“納沙”的移到由西北偏西方向轉(zhuǎn)為西南偏西方向，另一方面，冷空氣的入侵使臺風(fēng)環(huán)流的氣壓梯度增大，臺風(fēng)外圍環(huán)流的風(fēng)速加大，使臺風(fēng)環(huán)流能維持一定的強(qiáng)度和較長的時間，使暴雨得以產(chǎn)生。

臺風(fēng)“納沙”具有強(qiáng)度強(qiáng)、維持時間長的特點?！凹{沙”維持熱帶風(fēng)暴以上強(qiáng)度時間達(dá)154小時，維持臺風(fēng)以上強(qiáng)度時間達(dá)104小時，維持強(qiáng)臺風(fēng)以上強(qiáng)度時間達(dá)18小時。臺風(fēng)“納沙”在近海強(qiáng)度加強(qiáng)。臺風(fēng)“納沙”的強(qiáng)度由臺風(fēng)加強(qiáng)為強(qiáng)臺風(fēng)分別出現(xiàn)登陸呂宋島和海南島前的近海海域上。這與這一期間菲律賓東部的西太平洋海水溫度和南海海面的海溫偏高有關(guān)，臺風(fēng)“納沙”經(jīng)過上述高海溫區(qū)，從海面獲取巨大的熱量和水汽，使強(qiáng)度進(jìn)一步加強(qiáng)。冷空氣的作用一方面使到“納沙”的強(qiáng)度維持和加強(qiáng)，同時，由于冷空氣與臺風(fēng)“納沙”的相互作用，使北部灣和廣西地區(qū)的氣壓梯度加大，是北部灣和桂南地區(qū)出現(xiàn)大風(fēng)的最主要原因。中低空急流對廣西的暴雨產(chǎn)生起到重大的作用。由于受南下的冷空氣影響，臺風(fēng)“納沙”進(jìn)入北部灣后并沒有登陸廣西沿海，而是沿21 °N.穿過北部灣海面越南北部登陸，但仍然給廣西的中部、南部帶來了大范圍的暴雨。由于后提副高南落，臺風(fēng)“納沙”后部的偏南風(fēng)加強(qiáng)，中低空有偏南風(fēng)急流存在，在廣西南部地區(qū)明顯的輻合，非常有利于暴雨的產(chǎn)生。臺風(fēng)“納沙”對稱、龐大的云系結(jié)構(gòu)由于強(qiáng)降水的產(chǎn)生和維持。在螺旋云帶中不斷有中尺度的對流云團(tuán)生消，給桂南地區(qū)帶來一次次的中尺度暴雨，是桂南的大暴雨的主要貢獻(xiàn)者。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃海洪，林開平，高安寧等.廣西天氣預(yù)報技術(shù)手冊[C].氣象出版社，2012.

[2]韋丹宜.試析“碧利斯”造成廣西大暴雨的原因[J].氣象研究與應(yīng)用，2007.