臺風(fēng)影響青島的特征統(tǒng)計(jì)分析

宋 君 盛茂剛 賈春偉 范 玲

（作者單位：青島市水文局 266071）

中國是世界上遭受臺風(fēng)災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一，由于受東風(fēng)氣流、季風(fēng)槽和西太平洋副熱帶高壓的影響,在西北太平洋上生成的臺風(fēng)有很大一部分會移向中國，每年這些臺風(fēng)都給中國造成250 多億元的經(jīng)濟(jì)損失。青島市地處山東半島南部，全市多年平均降水量688.3mm，降水量年內(nèi)分配不均，年降水量的70%集中在汛期6—9月份，汛期降水又主要集中在7—8月份的幾次暴雨中。臺風(fēng)是青島市暴雨產(chǎn)生的主要因素，同時(shí)也是洪水形成的主要原因。雖然臺風(fēng)影響青島次數(shù)不如南方沿海城市多，但是臺風(fēng)一旦北上，容易與南下冷空氣結(jié)合，很可能造成嚴(yán)重暴雨洪水災(zāi)害，是預(yù)測預(yù)報(bào)的難點(diǎn)，也是防汛防臺風(fēng)工作的重要關(guān)注點(diǎn)。

我國對臺風(fēng)的影響研究頗多，1949—1998年的50年間，大約每生成4 個(gè)臺風(fēng)就會有1 個(gè)在我國沿海登陸，平均每年約6.9 個(gè)。本文統(tǒng)計(jì)分析影響青島的臺風(fēng)個(gè)數(shù)、影響時(shí)間、移動路徑以及降水特征，以期彌補(bǔ)已有研究的不足，本文側(cè)重分析1952—2019年共68年以來臺風(fēng)影響青島的特征。

一、資料說明

全文共選用降水資料，采用1952—2019年同步系列，各站的實(shí)測日降水量資料均摘自《水文年鑒》青島市轄區(qū)內(nèi)雨量站資料。對少數(shù)系列缺測年份的雨量站降水資料，借用氣候和地形條件相似的鄰近站降水資料或采用本站與鄰站資料相關(guān)分析的方法進(jìn)行插補(bǔ)延長。臺風(fēng)路徑統(tǒng)計(jì)來自溫州臺風(fēng)網(wǎng)的歷史臺風(fēng)，本文所統(tǒng)計(jì)的臺風(fēng)，是選用影響青島全市平均雨量大于10mm 或最大點(diǎn)雨量大于25mm 的臺風(fēng)。

二、臺風(fēng)影響青島的特征統(tǒng)計(jì)

1.臺風(fēng)影響青島的個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)

利用M-K 趨勢檢驗(yàn)分析可見，1952—2019年每年臺風(fēng)影響青島市的個(gè)數(shù)呈減小趨勢。

影響青島的臺風(fēng)個(gè)數(shù)年際差異明顯，1952—2019年68年期間，共有59 個(gè)臺風(fēng)影響青島,平均每年約0.9 個(gè)；其中20 世紀(jì)60年代臺風(fēng)出現(xiàn)最多，年平均1.1 個(gè)，70年代臺風(fēng)出現(xiàn)最少，年平均0.6 個(gè)，進(jìn)入21 世紀(jì)后年平均0.7 個(gè)；最多的年份有4 個(gè)，有些年份1 個(gè)也沒有，其中有4 個(gè)臺風(fēng)影響的年份是1962年，有3 個(gè)臺風(fēng)影響的年份是1985年和1994年，有2 個(gè)臺風(fēng)影響的年份共10年，1 個(gè)臺風(fēng)影響的年份共29年，沒有臺風(fēng)影響的年份共26年。

2.臺風(fēng)影響青島的時(shí)間統(tǒng)計(jì)

從影響時(shí)間上看，臺風(fēng)影響青島主要集中在每年的7—8月份，這和副熱帶高壓有很重要且密切的關(guān)系，因?yàn)殡S著季節(jié)的更迭，副熱帶高壓帶的強(qiáng)度、位置也會發(fā)生明顯的季節(jié)變化，從1月到7月，副熱帶高壓主體呈現(xiàn)出向北、向西移動和強(qiáng)度增強(qiáng)的趨勢；從7月到1月，副熱帶高壓主體則有向南、向東移動和強(qiáng)度減弱的動向；青島的7—8月份正處于副高由來往返的邊緣地帶，從華南到江淮地區(qū)天氣氣壓條件，使得7—8月份生成的臺風(fēng)一路南下影響青島。其中影響青島最早時(shí)間的是1961年4 號臺風(fēng)，發(fā)生在5月27—28日，最晚影響青島的1961年的11 號臺風(fēng)，發(fā)生在9月28—30日。如果在進(jìn)一步按照旬來劃分，從7月下旬到8月中旬出現(xiàn)次數(shù)最多共計(jì)30 次，占總數(shù)51%，其次是7月中旬、8月下旬和9月上旬共計(jì)18 次，占總數(shù)31%，詳細(xì)統(tǒng)計(jì)見圖1，這正是青島地區(qū)防汛關(guān)鍵時(shí)刻，也就是通常所說的“七下八上”。

3.臺風(fēng)影響青島的年編號統(tǒng)計(jì)

從影響臺風(fēng)的年編號來看，編號為5、7、8、9的臺風(fēng)出現(xiàn)次數(shù)最多，因?yàn)檫@四個(gè)編號基本上都是發(fā)生在7—8月份，四個(gè)編號臺風(fēng)共計(jì)25 次，占總數(shù)的42%，其中編號為9 的出現(xiàn)次數(shù)最多為7 次，編號為5、7、8 的出現(xiàn)次數(shù)均為7 次，其次是編號11 的出現(xiàn)5 次，詳細(xì)統(tǒng)計(jì)見圖2。

圖1 影響青島臺風(fēng)發(fā)生時(shí)間旬月統(tǒng)計(jì)柱狀圖

4.影響青島臺風(fēng)的路徑統(tǒng)計(jì)

臺風(fēng)對青島的影響，過境路徑分為四個(gè)區(qū)，西區(qū)是從青島市的西部濰坊等地經(jīng)過，這部分臺風(fēng)一般是從日照登陸或者從南方陸地過來，共有8 次；中區(qū)是臺風(fēng)直接從青島市境內(nèi)路過，在青島的黃島、嶗山直接登陸共有9 次，這種臺風(fēng)對青島影響最大，比如198509 臺風(fēng)，全市平均降水量281.8mm，在本次統(tǒng)計(jì)臺風(fēng)中排最大值；東區(qū)是從煙臺、威海或者威海以東經(jīng)過共計(jì)22 次，占比例最多；南區(qū)是從青島南部經(jīng)過，在青島南部區(qū)域行走路徑一般呈90°～150°，從海面向東或者東北方向行走共計(jì)20次。東區(qū)和南區(qū)的臺風(fēng)最多，合計(jì)占總數(shù)71.2%，詳細(xì)統(tǒng)計(jì)見表1。這兩種臺風(fēng)移動路徑主要受兩方面原因影響：一是受強(qiáng)大的大陸高壓影響，山東省受西風(fēng)帶高壓控制，且大陸高壓強(qiáng)度一般較強(qiáng)，高壓前的西北氣流對北上的臺風(fēng)起阻擋作用；二是受華北東部到山東半島一帶西風(fēng)槽系統(tǒng)影響，在35°N 以北、在110°～125°E 區(qū)間內(nèi)均有低槽活動，處在副高和大陸高壓之間的臺風(fēng)便有向這個(gè)低值區(qū)移動的趨勢，當(dāng)?shù)筒圻_(dá)35°N 以南時(shí)，且低槽與臺風(fēng)中心相距小于18 個(gè)經(jīng)距時(shí)，促使臺風(fēng)東北方向移動即在青島的東區(qū)帶過境，或者在青島南區(qū)過境向東影響韓國、日本。

三、臺風(fēng)影響青島降水特征

1.臺風(fēng)影響青島降水時(shí)間分布統(tǒng)計(jì)

圖2 影響青島臺風(fēng)個(gè)數(shù)年編號統(tǒng)計(jì)柱狀圖

圖3 單個(gè)臺風(fēng)影響青島的降水天數(shù)統(tǒng)計(jì)柱狀圖

單個(gè)臺風(fēng)影響青島的降水時(shí)間為1～5日，詳細(xì)統(tǒng)計(jì)見圖3；其中2日降水出現(xiàn)次數(shù)最多共30 次，占總量的51%，其次3日降水出現(xiàn)次數(shù)共16 次，占總量的27%，5日降水出現(xiàn)2 次，分別是198509 號“Manin”和200108 號臺風(fēng)“桃芝”，全市平均降水量分別281.8mm 和196.0mm，在本次統(tǒng)計(jì)中場次降水分別排第一和第四位，并且這兩次臺風(fēng)中心都是直接從青島境內(nèi)穿過，給青島市帶來了嚴(yán)重的水害災(zāi)難。

2.臺風(fēng)影響青島降水空間分布統(tǒng)計(jì)

在1952—2019年68年期間統(tǒng)計(jì)的59 次 臺風(fēng)影響青島的場次降水中，全市多年平均降水量63.5mm，場次降水量在200～300mm 的有2 次，分別是198509 和199711 號臺風(fēng)，降水量分別為281.8mm 和245.0mm；場次降水量在100～200mm 的有10 次，較大的場次雨量有201410 號“麥德姆”和200108 號“桃芝”，降水量分別為198.4mm 和196.0mm，這兩次臺風(fēng)均發(fā)生在2000年以后，詳細(xì)統(tǒng)計(jì)見表2。

從臺風(fēng)行動路徑來看，發(fā)生在中區(qū)的9 次多年平均降水量為99.6mm，場次平均最大降水量的198509 號臺風(fēng)發(fā)生在該區(qū)；發(fā)生在西區(qū)的8 次多年平均降水量為77.2mm，場次平均第二大降水量的199711 號臺風(fēng)發(fā)生在該區(qū)；發(fā)生在南區(qū)的20 次多年平均降水量為66.3mm，場次平均第三大降水量的201410 號臺風(fēng)發(fā)生在該區(qū)；發(fā)生在東區(qū)的22 次多年平均降水量為42.1mm，場次平均第八大降水量的195509 號臺風(fēng)發(fā)生在該區(qū)，從統(tǒng)計(jì)資料得知，不管臺風(fēng)從青島哪個(gè)區(qū)域路過，都可能帶來特大暴雨級別的降水，但是如果直接從青島過境，受降雨影響產(chǎn)生災(zāi)害的可能性最大。

從降水的最大點(diǎn)統(tǒng)計(jì)來看，嶗山區(qū)出現(xiàn)次數(shù)最多有35 次，占全部69 次的59%，其次是黃島區(qū)，有8 次，這主要是由于嶗山區(qū)和黃島區(qū)都是沿海區(qū)市，從南方來的臺風(fēng)外圍率先影響到嶗山區(qū)和黃島區(qū)，并且嶗山受地形的影響，海拔較高，所以最大降水點(diǎn)出現(xiàn)在嶗山區(qū)的概率最高。

表1 影響青島臺風(fēng)的路徑統(tǒng)計(jì)表

表2 臺風(fēng)影響青島場次降水統(tǒng)計(jì)表

表3 臺風(fēng)影響青島特征統(tǒng)計(jì)表

3.典型臺風(fēng)影響青島的降水分析

臺風(fēng)影響青島降水多寡的因素,主要有臺風(fēng)水汽量、移動路徑、移動速度、與冷空氣結(jié)合與否、水汽補(bǔ)充充足與否,此外還與地形因素有關(guān)。一些降水量大的臺風(fēng),往往有其中兩項(xiàng)以上因素的共同作用。青島市地處我國東部，雖然是個(gè)沿海城市，但是也是個(gè)缺水的城市；多數(shù)臺風(fēng)對青島的降水影響是利大于弊的,特別是一些干旱年份,臺風(fēng)降水對緩解青島市旱情、補(bǔ)充水資源有非常重要的積極作用。本次列舉了影響全市平均降水量大于100mm 前12 位的臺風(fēng)，詳細(xì)請見表3，分別從臺風(fēng)登陸時(shí)風(fēng)力大小、降水特征、最大洪峰、臺風(fēng)對青島帶來的影響等方面進(jìn)行列表統(tǒng)計(jì)。

四、結(jié)語

通過以上分析，可得出以下結(jié)論：

1952—2019年68 年期間，共有59 個(gè)臺風(fēng)影響青島,平均每年約0.9 個(gè)，臺風(fēng)影響青島的降水時(shí)間為1～5日，臺風(fēng)影響青島主要集中在每年的7—8月份，從7月下旬到8月中旬出現(xiàn)次數(shù)最多共計(jì)30次，占總數(shù)51%。從影響青島臺風(fēng)的過境區(qū)域來看，西區(qū)出現(xiàn)次數(shù)最少，東區(qū)出現(xiàn)的次數(shù)最多。影響青島降水的前12 位的臺風(fēng)，都經(jīng)過四個(gè)區(qū)；那些影響降水日數(shù)超過2 天的，很有可能與北方冷空氣結(jié)合，這也是臺風(fēng)影響青島降水的因素■