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201208号热带气旋“韦森特”影响南宁机场天气过程分析

2015-01-12李昌昊梁晓京

气象研究与应用 2015年1期
关键词:本场气旋热带

李昌昊,梁晓京

(民航广西空管分局气象台,广西 南宁 530008)

引 言

2012年 7月 24日至 25日 (PKT, 下同),受201208号热带气旋“韦森特”的影响,南宁机场出现连续性降水;在此期间,本场的6小时累计降水最大值达 32.2mm,出现最大阵风 11.8m.s-1。 本次过程造成由于绕飞台风改航路进入南宁管制区域的航班109架次,备降7架次,本场起降取消6架次。

1 台风路径分析

1.1 实况分析

2012年第8号台风“韦森特”的中心于7月24日04时15分前后在广东省台山市赤溪镇沿海登陆,登陆时中心附近最大风力有 13 级(40m.s-1),中心最低气压为955hPa。

该台风的路径走向大致可以分成三个部分,其中在海上的移动方向有两个部分:首先是在22日23时之前以向西移动为主,23日00时至24日08时“韦森特”向西北方向移动,登陆后由西北向逐步变为向西移动。该热带气旋在陆上移动过程中其中心经过南宁市北部,对南宁及其周边地区产生了影响。

1.2 引导流分析

西太平洋副热带高压强度和位置的变化引起了台风引导流的变化,进而使得其路径发生改变。从22日20时500hPa的高度场(图1a)可以看到,西太平洋副热带高压强度相对较弱,其主体部分位于海上,呈东西走向,588hPa 线的西脊点位于 117°E、32°N附近,主要影响范围是长江下游地区;而此时“韦森特”的中心仍处于南海上空,离副热带高压较远,其引导气流是以副高和热带气旋之间的季风槽槽前偏东气流为主,因此以向西移动为主。23日起,副热带高压明显加强,到23日20时(图略),588线覆盖范围扩大至菲律宾东部的洋面上,“韦森特”的引导气流为东南向,向西北方向移动;此后副热带高压继续加强西伸,

24日20时 (图1b),588线西脊点移至 110°E、33°N附近;由于受到副高的挤压,季风槽进一步西退,风向也由东南向转为偏东向,因此位于副高西南侧的 “韦森特”的引导气流逐步出现偏西分量并增大,其移动逐渐由西北行转为偏西。这些变化正好对应了台风路径的实际情况,它在登陆后路径由西北向逐渐变为偏西方向。

图1 2012年7月22日20时(左图a)及24日20时(右图b)500hPa天气图

2 雷达图分析

图2 2012年7月24日12时(左上,图a)、18时(右上,图b)、25日01时(左下,图c)、08时(右下,图d)的华南雷达拼图

从华南雷达拼图看到,24日12时(图2a)“韦森特”的螺旋雨带已经逼近南宁市,南宁出现了小于20dBz的弱回波;到了18时(图2b),西侧的螺旋雨带覆盖南宁,出现强于30dBz的回波。25日00时左右,热带气旋中心到达南宁市,正如图2c所示,在01时南宁北面出现了回波小于10dBz的回波区,这片区域对应的便是“韦森特”的中心区域;此后热带气旋继续向西移动,但是受到其东侧螺旋雨带的影响继续产生降水,如如2d所示,到了25日08时南宁以及南部的回波在30-50dBz之间。

从“韦森特”影响南宁的整个过程来看,其回波的强度都较为平稳,没有出现很高的基本反射率值,这也就意味着该热带气旋带来的影响是一个持续的过程,而不像一次强的对流过程般突发性的产生一个极端峰值后迅速减弱。以下将从南宁机场的风雨实况资料着手,对“韦森特”带来的影响进行分析。

3 实时数据分析

3.1 降雨量分析

图3是南宁机场6小时的累计降水时间序列图,可以看到,在24日12时之前,本场的6小时累计为0mm,正如图3a所示,“韦森特”的螺旋雨带还未到达南宁,降雨也没有发生,而12时-18时的6小时累计降水量为17.4mm,表明本场开始受到热带气旋的影响,出现降水。从累计降水量的序列图来看,本次过程主要集中在24日12时到25日18时之间,到26日00时的6小时累计降水为0.3mm,影响基本结束。本次过程中降雨量最大的时段是25日00时到06时之间,6小时累计降水量为32.2mm,降雨强度较强。

以“韦森特”中心到达南宁的时间作为分界点可以看到(即25日00时左右),本场出现较强降水时段主要位于25日00时之后,也就表明在热带气旋经过南宁继续向西移动的过程中,其东侧螺旋雨带引起的降水更强。出现这种情况的原因是:受到台风环流的影响,洋面作为水汽源向“韦森特”东侧的螺旋雨带输送;而相比之下,24日12时到25日00时本场的降水总量小于25日00时至26日00时的总降水量,也就说明了“韦森特”西侧螺旋雨带引起的降水小于东侧,究其原因是“韦森特”在西行过程中消耗了大量的水汽,而且并不像东侧的螺旋雨带有水汽源向其输送。从卫星云图(图4)可以看到尽管25日01时“韦森特”中心已到达南宁,但是受到热带气旋的一级环流的影响,仍有水汽从洋面输送至台风东侧,其中一部分水汽直接到达南宁上空,导致本场在25日01时左右出现较强的降水。

图3 2012年7月24日12时至26日00时南宁机场6累计降水量时间序列图

图4 7月25日01时FY2E卫星监测图

3.2 风速及风向分析

图5是24日和25日南宁机场风速和风向的时间序列图,考虑到两个变量的瞬时性,因此在取值时选取了2分钟内的风速和风向进行平均。从整体上看,两天之内最大风速出现在24日12时,为10.2m.s-1,对比雷达图可以知道,该风速是出现在“韦森特”的螺旋雨带即将影响南宁之前。从图5a可知,24日08时至22时其风向范围在264°到330°之间,主要以西北风和西南风为主,说明南宁机场主要位于热带气旋的西侧,该时间段“韦森特”还没有到达南宁;从25日00时起,风向逐渐由偏西风变为偏东风,如25日01时风向为176°,以南风为主,表明本场位于热带气旋南部,这与图2c的雷达拼图所反映的一致,此时的“韦森特”正中南宁北部经过。到了25日(图5b),风向度数逐步减小,表明其风向由南风慢慢转变为东南风,也说明了“韦森特”在远离本场,本场相对“韦森特”的位置由南侧变为东南侧。到了 26 日 00 时,风向为 95 度,风速为 3.2m.s-1,表明该热带气旋对本场的影响趋于结束。

从整个过程来看,风速对本场最大的影响出现在24日12时左右,稍早于降水的影响;而风向的变化表明本场相对“韦森特”的位置从最早的西北侧呈逆时针改变逐渐位于其南侧,这一过程也与台风实际路径相符合。从风力来看,相对于登陆时13级的中心最大风速,“韦森特”对本场的影响较小,主要原因是在向内陆移动的过程中受到下垫面的影响,尤其是两广一带多山峰和丘陵,它们对热带气旋强度有着削弱作用。

图5 2012年7月24日(上,图a)及25日(下,图b)南宁机场风速和风向时间序列图

4 小结

(1)西太平洋副热带高压加强西伸引起 “韦森特”在登陆后以西行为主,使其由南宁市北部经过;

(2)“韦森特”对南宁机场的影响是一个持续的过程,主要是24日和25日两天。其中6小时累计降水最大值是在25日00-06时之间,26日00时6小时的累计降水量值为0.3mm,影响趋于结束;

(3)“韦森特”对本场风速的影响要稍早于降雨,24日12时风速达最大值;但影响的结束时间基本一致;风向的变化揭示了本场相对于“韦森特”的位置,该变化过程也与台风路径相吻合;

(4)通过本次过程可以看到,热带气旋的主要移向不仅受到副热带高压的影响,还受到其他因素的作用;尤其是在副高强度较弱、热带气旋位置偏南的情况下,季风槽的作用往往是不能忽略的,就有研究(吕心艳等,2011;高建芸等,2010)表明季风槽的强弱对热带气旋的活动存在作用;

(5)由于南宁机场离洋面较远,热带气旋能够引起强降水的部分往往是有从水汽输送源的螺旋雨带;对于在广东登陆并向广西移动的热带气旋,由于下垫面的削弱,它带来的风力影响相对会较小;

(6)根据雷达实况以及卫星云图可以看到,“韦森特”一级环流带来的影响要小于次级环流,而影响南宁机场的主要是“韦森特”的一级环流,所以其降水相对次级环流影响的区域要小;但每一个台风的影响区域都存在差异,在热带气旋还未影响到本场时,可以根据螺旋雨带和其它地区的实际情况预计其影响程度,再根据路径和风向的变化大致推断出本场相对于热带气旋的位置,从而推断台风降水的时间以及强度。

[1]吕心艳端义宏,2011,季风槽内热带气旋生成的基本特征分析 [J] .气象学报 69 (6): 990-1000.

[2]高建芸张秀芝江志红游立军,2010,南海-西北太平洋季风槽中热带气旋群发的研究Ⅰ.热带气旋群发的基本特征海洋学报, 32 (6): 64-71.

[3]何小娟,甘静,潘静,等.201002号台风 “康森”移动路径特点的分析 [J].气象研究与应用,2010,31(4): 12-15, 22.

[4]卢山,邓文剑.源自东风波台风 “灿都”发展过程的结构特征分析 [J] .热带气象学报, 2-13, 29 (1): 93-98.

[5]蒋静,黄滢,凌宗良,等.1223号台风 “山神”转向成因分析 [J] .气象研究与应用,2013,34(4):9-13, 30.

[6]翁小芳,冯文,李帆.0801号台风 “浣熊”的路径和强度特征分析 [J] .气象研究与应用,2008,29 (4):4-6.

[7]阳擎,陈翠敏,林开平.南宁市暴雨时空分布特征 [J].气象研究与应用, 2008, 29 (1): 34-37.

[8]林宗桂,陈冰廉,陈翠敏,等.利用卫星云图作强降雨落区短时预报方法研究 [J].广西气象,2005,26(4): 10-18.

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