珠江口以西登陸熱帶氣旋引發(fā)粵東暴雨的成因和預報著眼點分析

張 東，林芳妮，何如意，李 霞，周偉隆

(1.廣東省氣象臺，廣東廣州510640；2.汕頭市氣象局，廣東汕頭515041)

1 引 言

登陸的熱帶氣旋是目前研究熱點，登陸后臺風暴雨如何分布是業(yè)務中關注的要點也是難點，對此廣大氣象工作者開展了大量的研究[1-3]。研究表明，臺風暴雨可分為臺風環(huán)流本身的降水和臺風遠距離暴雨[4-6]，由于廣東地區(qū)的緯度偏南，經常受臺風登陸或環(huán)流直接影響，因此更多的是臺風環(huán)流本身的暴雨。關于登陸華南或廣東的熱帶氣旋降水以往也有不少的研究，林愛蘭等[7]對1990—1999年臺風年鑒上的過程降水分布圖進行分析，總結歸納出登陸華南地區(qū)的熱帶氣旋過程明顯降水(≥50 mm)相對于熱帶氣旋登陸后路徑分布有五種類型，并研究了降水分布型與熱帶氣旋活動特征之間的關系。翁向宇等[8]利用1949—2000年《熱帶氣旋年鑒》資料，對51年來登陸粵西的熱帶氣旋在陸地維持時間、不同強度的降水之間的分布、相同量級強降水的分布等進行統(tǒng)計分析，揭示登陸粵西熱帶氣旋降水分布實況和特征。結果表明，登陸粵西的熱帶氣旋在登陸后的維持時間和其造成陸地強降水范圍成正相關的關系；熱帶氣旋造成不同強度（暴雨、大暴雨、特大暴雨）的降水在其路徑左右側分布，雨強越大出現(xiàn)的幾率越?。粺釒庑顷懞笤斐傻谋┯炅考壗邓跓釒庑窂接覀缺茸髠犬a生的幾率更大；而大暴雨、特大暴雨落區(qū)在路徑左側的可能性比在右側的可能性大。很多臺風過程顯示，不同的臺風暴雨相對路徑分布也是不同的，有的分布基本對稱，有的暴雨會出現(xiàn)明顯不對稱分布，如“海棠”（0505）[9]、“海燕”（1330）[10]、“布拉萬”（1215）[11]，此外，相似的熱帶氣旋路徑其暴雨分布也經常不同[12-15]。如“海棠”（0505）和“碧利斯”（0604）[12]、2013年“蘇力”與“潭美”[15]，同是在福建登陸后西行，但暴雨分布明顯不同。岳彩軍等[9]分析“海棠”（0505）暴雨偏向路徑右側原因時發(fā)現(xiàn)，臺風路徑左右兩側低層大氣濕度條件相當，沒有呈現(xiàn)非對稱分布，而高層大氣臺風路徑右側明顯比左側濕，呈明顯非對稱分布特征，從而認為高層大氣氣柱內水汽條件分布特征可能對地面降水的落區(qū)和強度更具有指示性。孫力等[11]分析“布拉萬”（1215）降水時發(fā)現(xiàn)暴雨不對稱分布與水汽通量散度的不對稱分布有關。林小紅等[15]分析2013年相似路徑臺風“蘇力”與“潭美”時發(fā)現(xiàn)臺風北側東風氣流的強弱嚴重影響著路徑北側的降水多少。程正泉等[16]分析“凡亞比”（1011）過程降水時發(fā)現(xiàn)，大氣層結不穩(wěn)定是粵西大暴雨出現(xiàn)的重要原因。

業(yè)務中發(fā)現(xiàn)，登陸廣東熱帶氣旋暴雨存在著一類珠江口以西登陸，但較遠距離的粵東出現(xiàn)暴雨的嚴重不對稱熱帶氣旋暴雨。2012年第8號臺風“韋森特”7月24日04時15分（北京時，除標明外）在珠江口西側（臺山）登陸[17-19]，以后繼續(xù)西北偏西行，移向廣西。“韋森特”除了給登陸點及移動路徑附近帶來暴雨到大暴雨的降水，還給離登陸點較遠的粵東地區(qū)（汕頭、揭陽、潮州一帶）帶來連續(xù)三天暴雨（圖1a）。類似登陸點但粵東卻出現(xiàn)暴雨的現(xiàn)象，在業(yè)務中非常容易忽視或漏報，因為很多個例粵東并未出現(xiàn)暴雨，如0915號臺風“巨爵”[20]。2009年第15號臺風“巨爵”，于9月15日07時在廣東臺山沿海登陸，登陸時中心附近最大風力12級（35 m/s），登陸后繼續(xù)向西北偏西方向移動，15日14時從茂名的信宜移入廣西。可見，“巨爵”同“韋森特”有著類似的登陸點、強度和陸地上的路徑，并且登陸點和中心經過的附近也是出現(xiàn)了暴雨到大暴雨，但“巨爵”并沒有給粵東地區(qū)帶來暴雨，粵東僅僅出現(xiàn)了小到中雨（圖1b）。由此可見，類似熱帶氣旋路徑，粵東地區(qū)的降水存在著較大的差異，為此，有必要加強對登陸珠江口以西并繼續(xù)西行的熱帶氣旋造成較遠距離的粵東地區(qū)暴雨的特征及天氣形勢成因進行分析和診斷，以期為今后提升該類嚴重不對稱的登陸熱帶氣旋暴雨現(xiàn)象的深入科學研究和業(yè)務預報提供參考。

2 資料與方法

熱帶氣旋資料來源于中國氣象局1980—2015年的《熱帶氣旋年鑒》。天氣形勢分析部分，使用了歐洲中期天氣預報中心（ECMWF）的ERA-interim 1°×1°的分析資料，每天四個時次，即00時、06時、12時和18時（世界時）。

珠江口以西登陸的熱帶氣旋定義：指在廣東徐聞到珠海之間（圖2）登陸的熱帶氣旋，且登陸后繼續(xù)向偏西方向移動（即具有西分量）趨向廣西或北部灣，而登陸后折向東北方向且移至珠江口（113.7°E）以東的不在研究之列。另外，在珠江口以西登陸但在南海海面上時距離粵東太近其本體眼壁附近降水已影響粵東的也不在研究之列。

粵東暴雨的定義：粵東地區(qū)指廣東汕頭、潮州和揭陽三市（區(qū)域位置見圖2），共包含10個站點，即饒平、潮州、汕頭、潮陽、澄海、南澳、揭陽、揭西、普寧、惠來，用到日雨量就是這10個站的20—20時和08—08時的歷史日雨量。取10個站中日雨量最大的3個站平均值為粵東的日雨量，當平均值≥50 mm時，則定義為粵東出現(xiàn)暴雨；不滿足這個條件，但有暴雨點出現(xiàn)時，則為局地暴雨。業(yè)務中登陸熱帶氣旋帶來的暴雨并不僅僅指登陸過程中產生的暴雨（臺風眼上岸過程時間很短暫），而是包含登陸前后一段時間內產生的暴雨，因此，本文在熱帶氣旋登陸前一天、登陸當天以及登陸后一天中選取粵東日雨量最大的一天作為該登陸熱帶氣旋給粵東帶來的日雨量。

3 登陸熱帶氣旋與粵東暴雨的統(tǒng)計特征

3.1 粵東暴雨出現(xiàn)的頻次特征

按照前文提到的要求，普查了1980—2015年36年間在珠江口以西登陸的熱帶氣旋，選出了在徐聞到珠海之間登陸、登陸后繼續(xù)向偏西方向移動（即具有西分量）趨向廣西或北部灣、登陸當天或前一天強度在熱帶風暴以上的熱帶氣旋（中心最大風速≥8級）共有62個，這62個熱帶熱帶氣旋的路徑匯總見圖3。

在這62個熱帶氣旋過程中，粵東出現(xiàn)暴雨以上（≥50 mm）的有30個（表1），約占 48%，可見熱帶氣旋在珠江口以西登陸時，粵東出現(xiàn)暴雨并不是小概率事件，而是接近一半會出現(xiàn)暴雨。另外，這些個例中粵東最小雨量為0 mm，最大雨量超過150 mm。

表1 62個熱帶氣旋中粵東各量級降水的個例數(shù)

粵東的汕頭、潮州和揭陽三個市10個國家站在62個個例中出現(xiàn)暴雨的頻次見表2，在62個登陸珠江口以西的熱帶氣旋中，粵東10個站各自出現(xiàn)暴雨的次數(shù)是不均勻的，其中，出現(xiàn)暴雨次數(shù)最多的是揭西，有26個個例中出現(xiàn)了暴雨，其次是普寧，有21個個例出現(xiàn)暴雨，最少的是饒平，只有8個個例中出現(xiàn)暴雨。總體分布是位置相對偏西的站點出現(xiàn)暴雨的次數(shù)多。

表2 62個熱帶氣旋中粵東10站各自出現(xiàn)暴雨的個例數(shù)

3.2 粵東降水與熱帶氣旋登陸點位置的關系

熱帶氣旋在珠江口以西登陸，粵東大多處在其東邊一定距離的偏東南風中，降水也是大多出現(xiàn)在東南風中，通常情況下，距離臺風本體環(huán)流越近，東南風越大，因而實際業(yè)務中，不少預報員會有習慣性的思維，即認為登陸點越靠近珠海（此時離粵東最近）粵東越容易出現(xiàn)暴雨，登陸點越靠近雷州半島（此時離粵東最遠）粵東越不易出現(xiàn)暴雨，從圖4可以看出實際情況并非如此。

圖4顯示，登陸點在雷州半島一帶（110～110.5°E）時粵東也出現(xiàn)了很多暴雨個例，甚至也有大暴雨出現(xiàn)，登陸點向東靠近珠海（113.5°E）時，粵東降水并沒有顯著加大。因此，登陸點在徐聞-珠海之間的位置對粵東降水沒有顯著的影響，登陸點越靠近珠海（113.5°E），并不一定使粵東越容易出現(xiàn)暴雨，所以在實際業(yè)務中，不能簡單地根據登陸點位置來預報粵東是否會出現(xiàn)暴雨。

3.3 粵東降水與熱帶氣旋登陸時強度的關系

以往不少的研究表明，熱帶氣旋強度與其帶來的降水并不是簡單的線性關系，即并不是強度越強其總的降水越多，有些強臺風降水并不特別明顯，也有的弱臺風造成了明顯降水，如0604號強熱帶風暴“碧利斯”[21]，其生命過程中最強強度以及在福建登陸時的強度只是強熱帶風暴級，但卻給浙江、福建、江西、湖南、廣西以及廣東等省區(qū)帶來了大范圍的暴雨和大暴雨，并造成了重大的災情。下面來分析珠江口以西登陸的熱帶氣旋強度與粵東降水的關系，圖5給出了62個熱帶氣旋登陸時強度（最大風速）和粵東降水的散點圖。

從圖5我們看到，粵東降水量的分布相對強度來說較為分散，暴雨以上的點并沒有向高強度方向明顯集中，即熱帶風暴、強熱帶風暴、臺風、強臺風等各個級別都有，也就是說在珠江口以西登陸的熱帶氣旋強度越強并不一定給粵東帶來暴雨的可能性越大。不過值得注意的是，特別弱的降水（＜10 mm）集中在熱帶風暴和強熱帶風暴級別，臺風及以上級別個例中粵東沒有出現(xiàn)特別弱的降水情況，這在今后的業(yè)務中需要特別留意。

4 粵東出現(xiàn)暴雨與否的風場特征差異

熱帶氣旋強度不同，其氣旋性風場垂直發(fā)展高度不同，強度越強，氣旋性環(huán)流伸展得越高。對比分析粵東出現(xiàn)暴雨和未出現(xiàn)暴雨的高層（200 hPa）風場特征，發(fā)現(xiàn)兩者并無顯著區(qū)別（圖略），但對流層低層存在顯著區(qū)別，尤其是超低空和邊界層，以標準層來分析，即925 hPa風場較850 hPa風場更具差異性，因此文中以925 hPa風場來代表低層風場進行分析。

4.1 粵東出現(xiàn)暴雨的低層風場特征

熱帶氣旋在珠江口以西登陸，粵東地區(qū)低層大多處在其東邊一定距離的東南風中，有時也會是偏南風或偏東風，這種環(huán)流背景下，粵東的降水勢必和東南風、偏南風或偏東風的強度關系密切。不同的熱帶氣旋過程，其風場空間分布特征會有些不同，總結30個粵東出現(xiàn)暴雨以上降水的熱帶氣旋，發(fā)現(xiàn)引起粵東暴雨（≥50 mm）的低層風場（925 hPa）主要有以下4種分布特征。

（1）東南風急流型。熱帶氣旋臨近登陸及登陸期間，其東面強東南風吹到粵東，風速在10 m/s或12 m/s以上，大都達到低空急流強度（圖6a），如1311臺風“尤特”、0809臺風“北冕”等。這種風場分布是很多在珠江口以西登陸的熱帶氣旋所具有的一種分布。這種東南急流并不都是出現(xiàn)在熱帶氣旋登陸期間，有時熱帶氣旋尚在南海北部海面上，離登陸還有較遠距離，但其東北面的低空東南急流已經影響到粵東，如1104臺風“海馬”等，此時熱帶氣旋給粵東帶來的暴雨在低空急流影響到粵東時就開始了，因此在做此類熱帶氣旋粵東暴雨預報時，要重點分析低空東南風急流什么時候影響到粵東，而不是簡單地把暴雨預報在登陸前后。同樣，有時熱帶氣旋登陸后，離開廣東進入廣西或北部灣，其后部仍有一支狹窄的低空東南風急流影響粵東，引發(fā)粵東暴雨，如9713號強熱帶風暴Zita，這種情況下預報員容易誤認為熱帶氣旋已遠離廣東，廣東降水會趨于減弱，從而漏報粵東暴雨，因此，業(yè)務中即使熱帶氣旋遠離廣東，只要低空東南風急流仍在影響粵東，就要考慮粵東有暴雨的可能性。

（2）偏東風急流型。熱帶氣旋在粵東偏南方較遠的南海海面上經過時，其北面低空偏東急流影響到粵東（圖6b），引發(fā)粵東暴雨，如9111號強臺風Fred。此類過程暴雨開始時間會遠早于熱帶氣旋登陸時間，業(yè)務中需密切跟蹤分析東風急流影響粵東的時間。

（3）偏南風急流型。熱帶氣旋風場的分布不對稱，大風速偏向東部，且以偏南風為主，這種低空偏南風急流影響到粵東（圖6c），引起粵東暴雨。這種風速不對稱分布有時可以伸展到700 hPa，甚至700 hPa風速不對稱分布較925 hPa更顯著，如STS 8011。

（4）輻合線型。925 hPa沒有急流從海上吹向粵東，但粵東地區(qū)有偏東風和東南風的輻合線（圖6d），這種輻合線有時是由于臺灣海峽的東路冷空氣南下而形成的，850～700 hPa風速分布不對稱，大風速偏向粵東，如9318TY Dot。邊界層輻合加上850 hPa和700 hPa強偏南氣流的相對爬升從而形成粵東暴雨。

由以上的分析可見，超低空急流（東南、偏南和偏東急流）和輻合線是預報粵東暴雨的重要著眼點，尤其是超低空急流，業(yè)務中無論熱帶氣旋登陸期間、登陸前和登陸后都需密切留意熱帶氣旋右側超低空急流的影響區(qū)域，一旦影響到粵東地區(qū)，就要充分考慮粵東出現(xiàn)暴雨的可能性。另外，粵東處蓮花山脈之南，又有海陸地形分布，因此邊界層地形對粵東暴雨可能起到了一定的增幅作用。

4.2 粵東弱降水的低層風場特征

為了與暴雨以上的過程相區(qū)別，選取在徐聞到珠海之間登陸，粵東降水較弱的（雨量＜25 mm）15個個例進行分析。經過對這15個個例的逐個分析梳理，歸納出熱帶氣旋在珠江口以西登陸粵東弱降水的4種風場分布型。

（1）925 hPa粵東的東南風小于10 m/s（圖7a），或者更弱，有時850 hPa的東南風也非常弱，小于10 m/s，如8517 Winona；有時850 hPa的東南風也較大，達到低空急流強度，但陸地風速明顯大于海上，風速在粵東呈輻散狀態(tài)，如0905臺風“蘇迪羅”。

（2）925 hPa急流沒有影響到粵東，粵東的東南風小于10 m/s，臺灣海峽出現(xiàn)較明顯的西南風，粵東到臺灣海峽一帶氣流呈分叉形態(tài)，即輻散形勢，如 TS 8609（圖 7b）。

（3）受北方冷空氣南下影響，925 hPa臺灣海峽到粵東是東北風（圖7c），如TY 8621 Ellen。這種情況下和東南風從海上吹向粵東的形勢完全不同，邊界層沒有了海陸地形抬升等輻合，同時熱力上屬于相對冷的氣流，即低層冷平流使得大氣層結趨于穩(wěn)定，因此對粵東明顯降水是不利的。

（4）925 hPa粵東有明顯東南風急流（圖7d），即熱帶氣旋的大風圈影響到粵東，但粵東并沒有出現(xiàn)暴雨，如0915號臺風“巨爵”。這種風場和前面粵東出現(xiàn)暴雨的一些個例非常相像（圖6a），但對比圖7d和圖6a發(fā)現(xiàn)，圖7d中臺風東北象限和西北象限的風速很接近，呈對稱狀態(tài)，而圖6a中臺風東北象限的風速明顯大于西北象限，存在著一定的不對稱。如果單獨看粵東的風場是難以區(qū)分降水明顯與否的，這也是預報難度最大的一種形勢。對于這種類型熱帶氣旋給粵東帶來降水的預報還需要從500 hPa高度場、各層濕度場等其他方面去綜合分析。

從前面兩節(jié)分析來看，熱帶氣旋在珠江口以西登陸前后，粵東地區(qū)降水的大小與粵東低層東南、偏南（東）氣流的強弱關系密切，風速越大，尤其是達到低空急流強度時，粵東出現(xiàn)暴雨的可能性越高，反之則粵東降水較弱，不過這只是總體統(tǒng)計特征，因為有特例的存在，業(yè)務中仍需結合其它資料綜合判斷。此外，低層氣流在粵東地區(qū)輻合有利于粵東出現(xiàn)暴雨，反之氣流輻散，則對暴雨不利，當然這種氣流輻合與輻散在其它天氣過程中對降水的作用是一樣的，也是業(yè)務人員常識性的認知。

5 粵東是否出現(xiàn)暴雨時500 hPa高度場特征差異

5.1 粵東出現(xiàn)暴雨的500 hPa形勢

500 hPa形勢對熱帶氣旋的活動有著重要的影響，一方面會影響熱帶氣旋的移動路徑，另一方面也會制約低層風場的分布特征，從而影響登陸熱帶氣旋的降水分布。對30個給粵東地區(qū)帶來暴雨以上（≥50 mm）的熱帶氣旋進行分析，發(fā)現(xiàn)500 hPa高度場主要有以下3種形勢。

（1）副高脊線位于27～30°N一帶，粵東處副高西南側，粵東到福建上空的等高線呈西北-東南走向，588位勢什米線沒有控制粵東（圖8a），粵東風場上表現(xiàn)為偏東南風，如9108Brendan、8908Gordon、9111Fred、9316Becky、臺風“黑 格比”、臺風“海鷗”等。這種熱帶氣旋處西太平洋副高西南側的形勢是最常見的一種，高（副高）低（熱帶氣旋）值系統(tǒng)的氣壓和位勢高度的東北-西南向梯度在粵東地區(qū)疊加，是粵東地區(qū)出現(xiàn)低空東南急流的重要原因。

（2）副高脊線位置較南，在20～25°N一帶，呈“方頭”副高形態(tài)，粵東處“方頭”副高西側，等高線南北走向（圖8b），粵東風場上為偏南風，如8314Joe、9004Nathan、0214“黃蜂”等。這種高低值系統(tǒng)氣壓和位勢高度的東西向梯度疊加，常使得熱帶氣旋東側出現(xiàn)低空偏南風急流，風速東西方向分布不對稱，偏南風急流一旦影響到粵東，則粵東容易出現(xiàn)暴雨。

（3）副高較弱，主體離粵東較遠，粵東高度場在586位勢什米線以下（圖8c），粵東風場為東南風或偏南風，如 9910York、0809“北冕”、1104“海馬”等。這種形勢下，熱帶氣旋環(huán)流尺度或范圍大，熱帶氣旋的本體低空東南風急流或偏南風急流容易影響到粵東地區(qū)，從而造成粵東暴雨。

5.2 粵東弱降水的500 hPa形勢

對粵東弱降水的（雨量＜25 mm）15個個例進行分析梳理，發(fā)現(xiàn)很多時候500 hPa副高過強，586位勢什米線控制廣東大部，588位勢什米線控制廣東東部，即粵東地區(qū)高度場在588位勢什米線以上，如8410Ike和8517 Winona等（圖略），或者是登陸前后粵東高度場在588位勢什米線以下的時間維持很短，很快轉到588位勢什米線以上。值得注意的是也有少數(shù)500 hPa形勢接近粵東出現(xiàn)暴雨的個例，如0905“蘇迪羅”、9404Sharon等，此類個例難以從500 hPa形勢來與粵東暴雨的定性區(qū)分開來。

總體來看，500 hPa副高控制粵東對粵東暴雨不利，且粵東上空高度場越強越不利，粵東處副高西南側以及“方頭”副高西側是有利于粵東暴雨的形勢，但也有少數(shù)粵東暴雨個例與粵東弱降水個例的500 hPa形勢接近，無顯著差異，因此，業(yè)務中單純從500 hPa高度場來判斷粵東是否會出現(xiàn)暴雨存在局限性，需要結合其他因子綜合分析。

6 粵東是否出現(xiàn)暴雨的物理量特征

為了研究粵東出現(xiàn)暴雨和弱降水的一些總體特征，將30個粵東暴雨以上（雨量≥50 mm）個例和15個粵東弱降水（雨量＜25 mm）個例對應粵東最大降水時段內的水平散度、相對濕度場分別合成。從汕頭附近上空（116.7°E，23.4°N）的兩類個例合成的水平散度垂直分布（圖9a）可以看到，粵東暴雨過程的低層輻合在850 hPa以下，且越往下輻合越強，粵東弱降水過程的低層輻合在900 hPa以下，也是越往下越強，900 hPa以下超低空暴雨過程的輻合顯著地大于弱降水過程，850 hPa附近兩者散度值相差較小，這也印證了前文提到的925 hPa風場比850 hPa風場更具有代表性。兩類過程700 hPa附近都是明顯輻散層，且暴雨過程輻散大于弱降水過程。此外在計算水汽通量散度時也發(fā)現(xiàn)，兩類過程在900 hPa以下超低空有著顯著區(qū)別（圖略），即900 hPa以下暴雨過程水汽輻合明顯大于弱降水過程。需要指出的是，由于資料分辨率的限制（1°×1°），輻合（散）的強度反映的是天氣尺度到中α尺度的輻合（散），不能反映中α以下尺度過程。另外，業(yè)務中還需注意，由于散度場的量級很小，且由水平風場計算而來，當風場出現(xiàn)較小的偏差或波動時，計算出來的散度值會出現(xiàn)較大波動，有時甚至正負值發(fā)生轉化。

我們從汕頭附近上空（116.7 °E，23.4 °N）的兩類個例合成相對濕度（圖9b）可以看到，兩者存在著明顯的區(qū)別：粵東出現(xiàn)暴雨時，汕頭850 hPa以下相對濕度在85%以上，700 hPa相對濕度80%左右，500 hPa仍高于70%，整層相對濕度都高于后者（粵東弱降水），即濕層較厚，在850 hPa以下兩者差別較小，越往上差別越大，后者700 hPa相對濕度已低于70%，500 hPa則只有50～55%，即濕層較薄，這與岳彩軍等[9]的分析結果類似。由此可見，在業(yè)務中這兩類臺風在低層（850 hPa以下）相對濕度差別不大，難以據此來判斷對粵東暴雨是否有利，可以從700 hPa或500 hPa層次來判斷，若相對濕度明顯偏低，則可認為對粵東暴雨不利。

在眾多強天氣過程中，低層暖濕、大氣層結不穩(wěn)定是常見的配置，但從暴雨和弱降水過程分別合成結果來看（表3），850 hPa氣溫兩者幾乎接近（弱降水過程反而稍大），反映大氣不穩(wěn)定程度的K指數(shù)和Si指數(shù)也很接近，兩者無顯著區(qū)別，這可能與熱帶氣旋過程中大氣呈準正壓狀態(tài)有關，因此，在珠江口以西登陸路徑的熱帶氣旋過程中，從低層氣溫和大氣層結穩(wěn)定度來判斷粵東地區(qū)是否能出現(xiàn)暴雨是很困難的。

表3 汕頭站兩類個例合成850 hPa氣溫、K指數(shù)、Si指數(shù)單位：℃。

7 典型個例對比分析

前文提到2012年第8號臺風“韋森特”和2009年第15號臺風“巨爵”路徑和登陸點相似，但給粵東帶來的降水明顯不同，前者粵東出現(xiàn)三天暴雨，后者粵東降水很不明顯，兩者路徑和降水見前面圖1。下面從低層風場、500 hPa高度場、濕度場來對比分析兩者差異所在。從圖10a和圖10b來看，當“韋森特”和“巨爵”登陸前在南海北部海面上時，925 hPa上粵東都受到其東北面的偏東南氣流影響，強度達到低空急流（12 m/s），但“韋森特”東北象限風速明顯大于西北象限，風速具有不對稱性，而“巨爵”風速分布基本是對稱的，這種風速的不對稱分布很可能會影響降水的分布。從這兩個例子可以看到，單純從粵東地區(qū)是否受東南急流影響來判斷粵東是否會有暴雨是很困難的，因為兩者在粵東地區(qū)低層風場相似度太高。圖10c和圖10d顯示，兩次臺風過程中西太平洋副熱帶高壓強度和位置明顯不同，“韋森特”過程中副高明顯偏弱，粵東離副高主體很遠，“巨爵”過程中副高明顯較強盛，588位勢什米線跨到粵東地區(qū)。從定性角度講，500 hPa高度場越高越不利于粵東強降水，但要從“巨爵”過程中副高的強度和形態(tài)來判斷粵東沒有暴雨那也是很困難的，因為也有類似副高形態(tài)的個例粵東出現(xiàn)暴雨的，這在前文第5.2 節(jié)已有闡述。圖 10e、10f、10g、10h 顯示低層（925 hPa）粵東地區(qū)兩者相對濕度都在90%左右，差別很小，都屬高濕度控制區(qū)，但到中層（500 hPa）就差別顯著了：“韋森特”過程粵東及附近海面為90%以上的高濕度區(qū)，“巨爵”過程粵東及附近海面是明顯的干區(qū)，相對濕度只有50%左右，這和前文的合成分析結果一致。這兩個臺風過程也進一步說明深厚濕層有利于粵東降水，淺薄濕層則不利于粵東的降水?！熬蘧簟边^程中層的干區(qū)與副高較為強盛關系密切，因為副高主體控制區(qū)多為下沉氣流，濕度相對較干，綜合來看，500 hPa副高控制粵東且粵東為干區(qū)是“巨爵”過程粵東降水不明顯的重要原因。

8 小 結

（1）1980—2015年36年間在珠江口以西（徐聞-珠海）登陸，登陸后繼續(xù)向北偏西北方向到偏西方向移動（即具有西分量）趨向廣西或北部灣、強度在熱帶風暴以上的熱帶氣旋（中心最大風速≥8級）過程中，粵東地區(qū)近一半過程會出現(xiàn)暴雨，粵東10站中揭西出現(xiàn)暴雨的次數(shù)最多，饒平出現(xiàn)暴雨的次數(shù)最少。

（2）熱帶氣旋登陸點在徐聞-珠海之間的位置對粵東降水沒有顯著的影響，登陸點越靠近珠海，并不一定使粵東更容易出現(xiàn)暴雨；熱帶氣旋強度越強也不一定給粵東帶來暴雨的可能性越大，但特別弱的降水（＜10 mm）多集中在（強）熱帶風暴級別。

（3）熱帶氣旋東邊的低空（925 hPa）東南急流、偏東急流和偏南急流以及邊界層的輻合線（臺風槽）是粵東出現(xiàn)暴雨的重要原因。中層（500 hPa）處西太平洋副高西南側和“方頭”副高西側是粵東出現(xiàn)暴雨的有利形勢。

（4）業(yè)務預報中，相似的低層風場和中層形勢場條件下，需從濕層厚度來進一步判斷分析700～500 hPa的濕度場條件，綜合判斷粵東能否出現(xiàn)暴雨。