臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”過(guò)程診斷分析

林冰 李碧寒 江善賜

摘要 利用常規(guī)地面觀(guān)測(cè)、區(qū)域自動(dòng)站、雷達(dá)、衛(wèi)星云圖等資料，簡(jiǎn)要分析了臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”暴雨過(guò)程的環(huán)流場(chǎng)，物理量，為今后在實(shí)際預(yù)報(bào)中對(duì)臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)提供借鑒。結(jié)果表明：2018年1號(hào)臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”在生成和發(fā)展階段，副熱帶高壓西伸加強(qiáng)，引導(dǎo)氣流較強(qiáng)，預(yù)報(bào)確定性大，移動(dòng)以西偏北方向?yàn)橹?，移?dòng)速度較快。臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”生成發(fā)展條件好，發(fā)展階段曾達(dá)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)量級(jí)，未登陸臺(tái)灣，故受大地形衰減程度弱，前期維持較強(qiáng)強(qiáng)度，但由于近海海溫較低，強(qiáng)度略減弱，最終以強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)別登陸連江沿海。從物理量條件上看，由于水汽輸送受阻，臺(tái)風(fēng)水汽條件較弱，降水主要為臺(tái)風(fēng)本體降水，強(qiáng)降水在臺(tái)風(fēng)移動(dòng)路徑兩側(cè)的螺旋云帶上?！艾斃騺啞币苿?dòng)速度快，迅速過(guò)境，降水維持時(shí)間不長(zhǎng)，但臺(tái)風(fēng)降水效率高?！艾斃騺啞杯h(huán)流結(jié)構(gòu)完整，眼區(qū)清晰，前期發(fā)展旺盛，加之北側(cè)副熱帶高壓穩(wěn)定維持，高低壓之間強(qiáng)烈的氣壓梯度力得以維持，導(dǎo)致本次臺(tái)風(fēng)出現(xiàn)災(zāi)害性大風(fēng)天氣。

關(guān)鍵詞 臺(tái)風(fēng);暴雨;大風(fēng);散度場(chǎng);水汽通量;氣壓梯度

中圖分類(lèi)號(hào)：P458.124 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095–3305（2021）01–0098–03

1 “瑪莉亞”概況

2018第8號(hào)臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”（Maria）于7月4日20：00在美國(guó)關(guān)島以東洋面生成，7月9日14：00進(jìn)入48 h警戒線(xiàn)，7月10日11：00中心位于連江沿海東南方向約695 km的洋面上（24.4°N、126.4°E），已進(jìn)入24 h警戒區(qū)，近中心最大風(fēng)力16級(jí)（52 m/s，超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)）。臺(tái)風(fēng)以每小時(shí)30 km的速度向西偏北方向移動(dòng)，于11日凌晨掠過(guò)臺(tái)灣北部，于11日09：10在連江沿海登陸，登陸時(shí)中心附近最大風(fēng)力14級(jí)（42 m/s，強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)），中心最低氣壓960 hPa。7月11日20 h臺(tái)風(fēng)中心進(jìn)入江西黎川境內(nèi)，近中心最大風(fēng)力7級(jí)（15 m/s，熱帶低壓級(jí)），中心最低氣壓996 hPa，強(qiáng)度繼續(xù)減弱，逐步填塞消亡（圖1）。

2 風(fēng)雨實(shí)況

受臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”影響，出現(xiàn)狂風(fēng)暴雨天氣。2018年7月10日08：00～12日08：00柘榮縣普降大到暴雨，部分大暴雨，全縣19個(gè)站點(diǎn)累積雨量均達(dá)暴雨量級(jí)以上，其中，12個(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)累積雨量100 mm以上的大暴雨，最大為175.6 mm（乍洋鄉(xiāng)五蒲村）。統(tǒng)計(jì)2018年7月10日08：00—12日08：00極大風(fēng)，柘榮縣各站點(diǎn)陣風(fēng)均達(dá)到9級(jí)以上大風(fēng)，其中4個(gè)站點(diǎn)達(dá)到13級(jí)以上大風(fēng)，最大達(dá)14級(jí)，出現(xiàn)在雙城鎮(zhèn)東獅43.0 m/s，

柘榮本站風(fēng)力達(dá)到31.4 m/s（圖2、表1）。（注：由于楮坪鄉(xiāng)洪坑村和乍洋鄉(xiāng)石山農(nóng)業(yè)園雨量筒堵塞，降水?dāng)?shù)據(jù)明顯偏小，故不做正常站點(diǎn)參與統(tǒng)計(jì)。）

3 臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”診斷分析

3.1 移動(dòng)路徑和強(qiáng)度分析

臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”生成和發(fā)展階段，副熱帶高壓西伸加強(qiáng)，引導(dǎo)氣流較強(qiáng)，臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”運(yùn)動(dòng)方向受到偏東氣流影響，移動(dòng)以西偏北方向?yàn)橹?，移?dòng)速度較快。由于引導(dǎo)氣流較強(qiáng)，各家模式對(duì)移動(dòng)路徑的預(yù)報(bào)發(fā)散度小，基本一致預(yù)報(bào)在福建福清到浙江溫州一帶登陸[1]。

臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”生成發(fā)展條件好，發(fā)展階段曾達(dá)到超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)量級(jí)，未登陸臺(tái)灣，故受臺(tái)灣山脈大地形的衰減程度弱，前期維持較強(qiáng)強(qiáng)度，但臺(tái)風(fēng)在接近大陸時(shí)，由于近海海溫較低，強(qiáng)度減弱，最終以強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)別登陸連江沿海。

3.2 環(huán)流場(chǎng)分析

臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”生成發(fā)展期間，副熱帶高壓西伸加強(qiáng)，受強(qiáng)引導(dǎo)氣流影響，臺(tái)風(fēng)向西偏北移動(dòng)，移動(dòng)路徑確定性大。由于臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”發(fā)展強(qiáng)盛，強(qiáng)度峰值曾達(dá)到超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)量級(jí)，而臺(tái)風(fēng)北側(cè)穩(wěn)定維持的副熱帶高壓強(qiáng)度強(qiáng)，高低壓之間形成強(qiáng)烈的氣壓梯度，導(dǎo)致此次臺(tái)風(fēng)出現(xiàn)災(zāi)害性大風(fēng)天氣（圖3）。

臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”在7月11日09：10強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)在連江沿海登陸，登陸后強(qiáng)度逐漸減弱，11日20：00已進(jìn)入江西境內(nèi)，逐漸填塞消亡。

3.3 物理量分析

3.3.1 濕度條件 7月11日08：00 700 hPa

比濕達(dá)12 g/kg以上，850 hPa比濕達(dá)到14 g/kg以上，均達(dá)到比濕特征值，濕度條件好，有利于降水發(fā)生發(fā)展。但由于臺(tái)風(fēng)發(fā)展后期水汽通道受阻斷，水汽輻合條件較弱，導(dǎo)致此次臺(tái)風(fēng)降水強(qiáng)度未達(dá)到早期預(yù)報(bào)強(qiáng)度。

3.3.2 動(dòng)力條件 散度場(chǎng)上看，7月11日200 hPa高度上空為明顯的輻散區(qū)，低層為輻合，高低空存在一致上升運(yùn)動(dòng)，具有較強(qiáng)動(dòng)力特征，有利于臺(tái)風(fēng)的發(fā)生發(fā)展（圖4）。

3.4 衛(wèi)星云圖

衛(wèi)星云圖上看，從7月10日臺(tái)風(fēng)逐漸靠近臺(tái)灣時(shí)，衛(wèi)星云圖上顯示臺(tái)風(fēng)西南側(cè)存在明顯干區(qū)，西南季風(fēng)對(duì)臺(tái)風(fēng)的水汽輸送受阻，臺(tái)風(fēng)水汽條件較弱，降水主要為臺(tái)風(fēng)本體降水。而“瑪莉亞”結(jié)構(gòu)完整，眼區(qū)清晰，加之北側(cè)副熱帶高壓的穩(wěn)定維持，臺(tái)風(fēng)動(dòng)力特征好，導(dǎo)致本次臺(tái)風(fēng)出現(xiàn)災(zāi)害性大風(fēng)天氣（圖5）。

3.5 雷達(dá)回波

“瑪莉亞”逐步靠近福建，在7月11日凌晨，沿海地區(qū)逐漸受到其外圍螺旋云帶影響，出現(xiàn)大風(fēng)和降水天氣[2]。隨著臺(tái)風(fēng)逐步靠近，風(fēng)力逐漸增大，降水也有所加強(qiáng)。到了11日03：00前后強(qiáng)回波區(qū)全面覆蓋柘榮縣，降水效率高，而后出現(xiàn)持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的全區(qū)性降水，07：00～08：00時(shí)為降水最強(qiáng)時(shí)段，小時(shí)降水量達(dá)37.7 mm（乍洋鄉(xiāng)五蒲村）。由于臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”移動(dòng)速度快，登陸后強(qiáng)度迅速減弱消散，09：10在連江登陸后向西偏北方向，14：00前后強(qiáng)回波已過(guò)柘榮縣轄區(qū)，降水強(qiáng)度明顯減弱。14：00～20：00，柘榮縣維持陣性降水天氣，20：00后，臺(tái)風(fēng)進(jìn)入江西境內(nèi)，并減弱消散，21：00后柘榮縣大部逐漸雨止轉(zhuǎn)多云天氣，僅局部地區(qū)還存在0.1 mm大小的弱降水。

4 小結(jié)

2018年1號(hào)臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”生成和發(fā)展階段，副熱帶高壓西伸加強(qiáng)，引導(dǎo)氣流較強(qiáng)，臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”運(yùn)動(dòng)方向受到偏東氣流影響，移動(dòng)以西偏北方向?yàn)橹?，移?dòng)速度較快。由于引導(dǎo)氣流較強(qiáng)，各家模式對(duì)移動(dòng)路徑的預(yù)報(bào)發(fā)散度小，預(yù)報(bào)確定性大，預(yù)報(bào)調(diào)整小，基本一致預(yù)報(bào)在福建福清到浙江溫州一帶登陸。

臺(tái)風(fēng)“瑪莉亞”生成發(fā)展條件好，發(fā)展階段曾達(dá)到超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)量級(jí)，未登陸臺(tái)灣，故受大地形的衰減程度弱，前期維持較強(qiáng)強(qiáng)度。但臺(tái)風(fēng)在接近大陸時(shí)，由于近海海溫較低，強(qiáng)度減弱，最終以強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)別登陸連江沿海。

由于水汽輸送受阻，臺(tái)風(fēng)水汽條件較弱，降水主要為臺(tái)風(fēng)本體降水，強(qiáng)降水在臺(tái)風(fēng)移動(dòng)路徑兩側(cè)的螺旋云帶上?！艾斃騺啞币苿?dòng)速度快，迅速過(guò)境，降水維持時(shí)間不長(zhǎng)，但臺(tái)風(fēng)降水效率高，全縣普降暴雨，部分大暴雨?！艾斃騺啞杯h(huán)流結(jié)構(gòu)完整，眼區(qū)清晰，前期發(fā)展旺盛，加之北側(cè)副熱帶高壓穩(wěn)定維持，高低壓之間強(qiáng)烈的氣壓梯度力得以維持，導(dǎo)致本次臺(tái)風(fēng)出現(xiàn)災(zāi)害性大風(fēng)天氣。

參考文獻(xiàn)

[1] 李波，費(fèi)建芳，黃小剛，等.0908號(hào)臺(tái)風(fēng)“莫拉克”異常路徑的診斷分析與數(shù)值模擬[J].海洋預(yù)報(bào)，2011，28（2）：18-22.

[2] 林毅，劉愛(ài)鳴.9608臺(tái)風(fēng)外圍對(duì)流云團(tuán)造成閩南暴雨成因分析[J].氣象，1997 （10）：35-38，30.

責(zé)任編輯：黃艷飛

Diagnostic analysis of typhoon Maria

LIN Binget al（Fuzhou early warning information releasecenter， Fuzhou， Fujian 350008）

Abstract Based on the data of conventional ground observation， regional automatic station， radar and satellite cloud image， the circulation field and physical quantity of rainstorm process of Typhoon “Maria” are briefly analyzed in this paper， so as to provide reference for Typhoon Forecast in the future. The results show that： in the formation and development stage of No.1 typhoon “Maria” in 2018， the subtropical high extends westward， the guiding flow is strong， the forecast certainty is large， the movement is mainly in the direction of West by North， and the moving speed is fast. Typhoon “Maria” has good conditions for its formation and development. In the development stage， it has reached the level of super typhoon and has not landed in Taiwan. Therefore， the attenuation degree of Typhoon “Maria” is weak due to the large terrain， and it maintains a strong intensity in the early stage. Due to the low sea surface temperature， the intensity is slightly weakened， and finally landed in Lianjiang coastal area as a strong typhoon. In terms of physical quantity conditions， the water vapor condition of typhoon is weak due to the blocking of water vapor transportation. The precipitation is mainly the precipitation of typhoon itself， and the heavy precipitation is on the spiral cloud belt on both sides of the typhoon moving path. “Maria” moves fast and passes through the country quickly. The precipitation does not last long， but the efficiency of typhoon precipitation is high. “Maria” circulation structure is complete， the eye area is clear， the early stage development is vigorous， in addition to the stability of the northern subtropical high， the strong pressure gradient between high and low pressure can be maintained， resulting in disastrous gale weather.

Key words Typhoon; Rainstorm; Gale ; Divergence field; Water vapor flux; Pressure gradient