中圖分類號(hào): P458.1+24 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):2095-3305(2025)05-0272-03
臺(tái)風(fēng)是發(fā)生在熱帶海洋上強(qiáng)烈的氣旋性渦旋,帶來(lái)的強(qiáng)對(duì)流、大風(fēng)、暴雨和風(fēng)暴潮等嚴(yán)重威脅人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。當(dāng)前,越來(lái)越多的氣象工作者開始關(guān)注臺(tái)風(fēng)對(duì)中國(guó)西部(包括西南地區(qū))的影響??祶沟萚1]通過(guò)個(gè)例研究發(fā)現(xiàn),臺(tái)風(fēng)對(duì)西南低渦的維持和水汽輸送起到了關(guān)鍵作用;王茂書等[2通過(guò)對(duì)比和分析兩種不同路徑臺(tái)風(fēng)對(duì)四川東北部持續(xù)性暴雨的影響,發(fā)現(xiàn)臺(tái)風(fēng)“康森”和“丹娜絲”通過(guò)阻擋副高東退,間接阻擋四川東北地區(qū)的高空低值系統(tǒng)向東移出四川,延長(zhǎng)了降水時(shí)間;李強(qiáng)等[3通過(guò)分析一次臺(tái)風(fēng)遠(yuǎn)距離作用下的西南低渦大暴雨個(gè)例,發(fā)現(xiàn)臺(tái)風(fēng)倒槽的偏東氣流作用增強(qiáng)了水汽和不穩(wěn)定能量向中尺度低渦對(duì)流體的輸送,維持了低渦系統(tǒng)的暖濕結(jié)構(gòu),同時(shí)在偏東氣流動(dòng)力的作用下,中低層水平渦度提高,低渦系統(tǒng)的垂直上升運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致垂直渦度增長(zhǎng),從而使得低渦結(jié)構(gòu)能夠長(zhǎng)時(shí)間維持;雷麗娟等4通過(guò)研究東海臺(tái)風(fēng)對(duì)四川東部暴雨的影響,發(fā)現(xiàn)東海臺(tái)風(fēng)間接阻擋西南渦東移,減緩其東移速度,隨著臺(tái)風(fēng)北上,阻擋作用消失,西南渦快速移出,四川東部暴雨天氣。
1西進(jìn)臺(tái)風(fēng)對(duì)西南地區(qū)的直接影響
1.1 統(tǒng)計(jì)歸納
2014一2024年,影響西南地區(qū)的西進(jìn)臺(tái)風(fēng)/減弱后的熱帶低壓共19個(gè),按其減弱停編時(shí)所處的地理位置可將其分為3類:一是進(jìn)入西南地區(qū)后減弱停編的臺(tái)風(fēng)有3個(gè);二是在廣西、廣東、湖北(主要在廣西境內(nèi))減弱停編的臺(tái)風(fēng)有6個(gè);三是在越南、老撾,北部灣地區(qū)減弱停編的臺(tái)風(fēng)有10個(gè)。其中,導(dǎo)致西南四地主要機(jī)場(chǎng)均出現(xiàn)重要天氣的臺(tái)風(fēng)有3個(gè):“天鴿”“妮妲”、以臺(tái)風(fēng)“山神”為前身發(fā)展起來(lái)的北部灣熱帶低壓。
對(duì)于昆明長(zhǎng)水機(jī)場(chǎng)而言,除臺(tái)風(fēng)“??ā薄绊f帕”和“格美”未造成影響外,其余16個(gè)臺(tái)風(fēng)均引發(fā)了重要天氣;對(duì)于貴陽(yáng)龍洞堡機(jī)場(chǎng)而言,共有12個(gè)臺(tái)風(fēng)引發(fā)天氣,且3個(gè)分類均有影響;對(duì)于重慶江北機(jī)場(chǎng)而言,共有6個(gè)臺(tái)風(fēng)引發(fā)重要天氣,且3個(gè)分類均有影響;對(duì)于成都雙流機(jī)場(chǎng)、天府機(jī)場(chǎng)而言,共有4個(gè)臺(tái)風(fēng)引發(fā)重要天氣,且3個(gè)分類均有影響。
1.2 個(gè)例分析
對(duì)于成都地區(qū)而言,由熱帶氣旋外圍氣流引發(fā)的強(qiáng)對(duì)流天氣多自東向西移動(dòng)。在熱力條件上,一般在該類天氣發(fā)生前,成都地區(qū)連續(xù)幾日出現(xiàn)高溫天氣,地面有較高的能量積蓄。低層有暖舌發(fā)展,而中高層存在溫度冷槽或冷中心,有利于不穩(wěn)定對(duì)流的建立。在動(dòng)力條件上,地面為低壓倒槽,強(qiáng)對(duì)流發(fā)生前生成輻合線。中低層有輻合系統(tǒng)重疊,如臺(tái)風(fēng)倒槽兩側(cè)不僅有風(fēng)向輻合,還有明顯的風(fēng)速輻合。臺(tái)風(fēng)倒槽的東南側(cè) 500~850hPa 有東南急流。在濕度條件上, 850hPa 以下有濕舌的建立。探空?qǐng)D上顯示,抬升凝結(jié)高度、自由對(duì)流高度較低,有利于強(qiáng)對(duì)流天氣的形成。2014—2023年,對(duì)成都地區(qū)影響較大的西進(jìn)臺(tái)風(fēng)為2016年第4號(hào)臺(tái)風(fēng)“妮妲”,8月2日23:00“妮妲”在廣西境內(nèi)減弱為熱帶低壓后,中央氣象臺(tái)于8月3日08:00對(duì)其停止編號(hào),受西進(jìn)減弱的熱帶低壓外圍氣流的影響,成都雙流機(jī)場(chǎng)8月3、4日連續(xù)兩日出現(xiàn)雷雨天氣。以下重點(diǎn)分析成都雙流機(jī)場(chǎng)2016年8月3日出現(xiàn)的雷雨天氣。
8月2日07:40“妮妲”在廣州南沙登陸后向西偏北方向移動(dòng),深入內(nèi)陸。受登陸后減弱的熱帶低壓外圍東南氣流的影響,8月3日13:39成都雙流機(jī)場(chǎng)觀測(cè)到雷暴,雷雨天氣持續(xù)至15:35,其間出現(xiàn)雷暴伴大陣雨。
8月3日08:00, 500hPa 熱帶低壓位于廣西境內(nèi),低壓倒槽自熱帶低壓中心延伸至重慶北部, 500hPa 東南、偏南顯著氣流將水汽輸送至湖北北部,此時(shí)該機(jī)場(chǎng)位于槽后,受東北氣流控制,且位于冷中心。 700hPa 倒槽與 500hPa 倒槽基本重合,槽前有明顯的東南風(fēng)風(fēng)速輻合,此時(shí)該機(jī)場(chǎng)位于倒槽后部,受偏北氣流控制。 850hPa 倒槽延伸至陜西北部,此時(shí)低層?xùn)|南急流建立,急流中心風(fēng)速達(dá) 20m/s ,該機(jī)場(chǎng)受暖脊控制,較強(qiáng)的暖濕氣流自南海源源不斷地向盆地輸送。在地面上,盆地及四川南部受高壓控制,天氣狀況較好,隨著日照加強(qiáng),地面溫度升高,有較高的能量積蓄;低層受暖脊控制,濕舌建立,中高層受冷中心控制。倒槽兩側(cè)有明顯的風(fēng)向風(fēng)速輻合,倒槽東南側(cè)受明顯的東南氣流影響,為雷暴的形成和發(fā)展提供了較好的條件。
8月3日11:00開始,成都終端區(qū)內(nèi)有地面輻合線形成,隨著東南氣流的不斷影響,地面輻合線逐步從東南向西北方向推進(jìn)。從圖1可以看出, 750~925hPa 的條件不穩(wěn)定特征明顯,抬升凝結(jié)高度低,平衡高度幾乎達(dá)到對(duì)流層頂,狀態(tài)曲線與層結(jié)曲線之間灰色區(qū)域面積大,對(duì)流有效位能強(qiáng),計(jì)算值為 671.2J/kg ,后續(xù)隨著太陽(yáng)輻射增強(qiáng)、氣溫升高,近地面受熱, CAPE 值將持續(xù)增大。 600hPa 到地面的下沉對(duì)流有效位能較強(qiáng), CAPE 值為 559.5J/kg670hPa 以下的濕度條件較好(相對(duì)濕度 ?80% ),水汽接近飽和,濕層深厚,400hPa 以上有明顯的干冷空氣進(jìn)入,溫濕層結(jié)曲線形成向上開口的“喇叭口”形狀,“上干冷,下暖濕”的特征明顯。
綜上分析,受 500~850hPa 減弱的臺(tái)風(fēng)倒槽影響,倒槽東南側(cè)有東南急流,高空受冷中心控制、低層暖脊影響,濕舌建立,雷暴發(fā)生前地面有輻合線生成。此次天氣過(guò)程是一次典型的登陸臺(tái)風(fēng)外圍云系產(chǎn)生的雷暴天氣過(guò)程。
2東部臺(tái)風(fēng)對(duì)西南地區(qū)的遠(yuǎn)距離影響
2023年第5號(hào)臺(tái)風(fēng)“杜蘇芮”于7月23日17:00加強(qiáng)為臺(tái)風(fēng)級(jí)后緩慢向西偏北方向移動(dòng),至7月28日上午在福建沿海登陸。由于“杜蘇芮”的阻塞作用,西南地區(qū)低值系統(tǒng)前期穩(wěn)定少動(dòng),后期緩慢東移南壓,引發(fā)上述地區(qū)長(zhǎng)時(shí)間降水及局地強(qiáng)對(duì)流天氣(表1)。
以下著重分析成都終端區(qū)及雙流機(jī)場(chǎng)、天府機(jī)場(chǎng)天氣。受輻合/低渦影響,成都機(jī)場(chǎng)終端區(qū)在2023年7月25日下午至28日上午持續(xù)出現(xiàn)分散對(duì)流/雷暴天氣。2023年7月25日12:11\~12:30成都雙流機(jī)場(chǎng)出現(xiàn)中陣雨,20:22\~22:00出現(xiàn)雷暴/雷雨,其中20:43\~21:30伴隨中到大陣雨;7月26日11:11\~11:30出現(xiàn)中陣雨;7月26日19:30-22:30及27日00:14-04:00出現(xiàn)間斷中到大陣雨。7月25日19:38\~20:38成都天府機(jī)場(chǎng)出現(xiàn)雷雨;7月27日19:18\~20:30出現(xiàn)中到大陣雨。
7月25日白天至26日夜間,“杜蘇芮”緩慢西行北上,西南地區(qū)低值系統(tǒng)東移緩慢。 500hPa 在青藏高原東北部至四川西北部維持低渦并緩慢東移,分裂高空槽東伸至四川盆地中東部地區(qū)。 700hPa 低渦緩慢西擴(kuò),影響四川盆地中西部至重慶西部。 850hPa 低渦位于四川東南部至重慶西部,成都位于低渦后部。7月27日后, 500hPa 高空槽緩慢東移,低層低值系統(tǒng)東移南壓,成都兩個(gè)機(jī)場(chǎng)及終端區(qū)降水天氣趨于結(jié)束。
2023年7月25日20:00,溫江站CAPE值為2253.6,K 指數(shù)為39.9,SI指數(shù)為-1.66, 700hPa 以下假相當(dāng)位溫在75以上,能量條件好; 350hPa 以下濕度較大,濕層深厚,有利于強(qiáng)降水天氣產(chǎn)生。此外,中低層有明顯的垂直風(fēng)切變,有利于雷暴天氣的產(chǎn)生(圖2)。7月26一27日,不穩(wěn)定能量降低,成都地區(qū)以陣性降水為主。
3結(jié)論與討論
3.1 結(jié)論
(1)2014一2024年,影響西南地區(qū)的西進(jìn)臺(tái)風(fēng)(或減弱后的熱帶低壓)共19個(gè),按其減弱停編時(shí)所處的地理位置可將其大致分為3類:一是進(jìn)人西南地區(qū)后減弱停編的臺(tái)風(fēng)有3個(gè);二是在廣東、廣西、湖北(主要在廣西境內(nèi))減弱停編的臺(tái)風(fēng)有6個(gè);三是在越南、老撾,北部灣地區(qū)減弱停編的臺(tái)風(fēng)有10個(gè)。
(2)對(duì)于昆明長(zhǎng)水機(jī)場(chǎng)而言,除臺(tái)風(fēng)“??ā薄绊f帕”和“格美”未造成影響外,其余16個(gè)臺(tái)風(fēng)均引發(fā)了重要天氣;對(duì)于貴陽(yáng)龍洞堡機(jī)場(chǎng)而言,共有12個(gè)臺(tái)風(fēng)引發(fā)重要天氣,且3個(gè)分類均有影響;對(duì)于重慶江北機(jī)場(chǎng)而言,共有6個(gè)臺(tái)風(fēng)引發(fā)重要天氣,且3個(gè)分類均有影響;對(duì)于成都雙流機(jī)場(chǎng)、天府機(jī)場(chǎng)而言,共有4個(gè)臺(tái)風(fēng)引發(fā)重要天氣,且3個(gè)分類均有影響。
3.2 討論
受2023年第5號(hào)臺(tái)風(fēng)“杜蘇芮”緩慢西行北上影響,西南地區(qū)低渦穩(wěn)定少動(dòng), 500hPa 青藏高原東部低渦前低槽影響四川盆地中西部,槽前正渦度平流有利于盆地中東部低層輻合增強(qiáng)。隨著臺(tái)風(fēng)西進(jìn)加大了渦旋東部的氣壓梯度及可能出現(xiàn)的正渦度輸送,在高溫高濕條件下,渦旋東部偏南風(fēng)增強(qiáng)觸發(fā)對(duì)流天氣,并在低渦環(huán)流引導(dǎo)下自東北向西南影響成都兩個(gè)機(jī)場(chǎng)及終端區(qū):7月25日午后至夜間雷暴云團(tuán)在綿陽(yáng)附近生成,受低層輻合后部偏北氣流作用向南移動(dòng)并加強(qiáng),先影響成都天府機(jī)場(chǎng),后雷暴云團(tuán)西進(jìn)翻過(guò)龍泉山,受 500hPa 渦旋氣流作用向西偏南移動(dòng),進(jìn)而影響雙流機(jī)場(chǎng);26日,對(duì)流云團(tuán)先影響廣元一綿陽(yáng)一線,受低層輻合后部偏北氣流作用向西南移動(dòng)并加強(qiáng),螺旋云系外圍主要影響雙流機(jī)場(chǎng),雷達(dá)回波呈帶狀排列,自北向南發(fā)展且移動(dòng)較快,局地性較強(qiáng),具有列車效應(yīng)。上述內(nèi)容引發(fā)兩個(gè)討論:
(1)一般情況下,低渦天氣的降水區(qū)多集中在低渦中心及移動(dòng)方向的右前方,由于東部臺(tái)風(fēng)阻擋,穩(wěn)定少動(dòng)的西南低槽和低渦系統(tǒng)對(duì)成都雙流機(jī)場(chǎng)、天府機(jī)場(chǎng)關(guān)鍵區(qū)的具體影響范圍、時(shí)長(zhǎng)及強(qiáng)度等情況,還有待進(jìn)一步研究。
(2)在以往的研究中,雷麗娟等、康嵐等[以及上面內(nèi)容均通過(guò)個(gè)例分析發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)距離臺(tái)風(fēng)對(duì)西南地區(qū)的天氣系統(tǒng)具有阻擋作用,可減緩其移動(dòng)速度。然而,不同位置、不同強(qiáng)度和不同移動(dòng)路徑的遠(yuǎn)距離臺(tái)風(fēng)在不同的動(dòng)力風(fēng)場(chǎng)作用下,對(duì)西南地區(qū)的影響存在明顯的差異性,在今后的研究工作中還應(yīng)進(jìn)一步歸納和總結(jié)。
參考文獻(xiàn)
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