影响淮河流域的台风统计特征分析

梁树献 冯志刚 程兴无 徐 胜

（淮河水利委员会水文局（信息中心） 蚌埠 233001）

1 引言

中国是世界上受台风影响最严重的国家之一，近年来，在全球气候变暖的背景下，极端天气气候事件的频发使我国台风防御形势相当严峻，随着我国经济社会的持续快速发展，对台风防御工作也提出了更高的要求。

淮河流域地处我国东部，包含山东、江苏2个沿海省份，每年夏季，受台风影响，在流域内经常出现台风暴雨，造成山洪爆发、山体滑坡、泥石流、洪涝泛滥等严重的自然灾害。影响淮河流域的1975年第3号台风“尼娜”造成河南省板桥水库等62座水库溃坝，直接损失超过百亿元。2000年8月，受12号台风“派比安”影响，沂沭河中下游出现特大暴雨降水，最大降水响水口站降水828mm，造成江苏省响水县城乡积水深达1.4m，县城被洪水围困72小时，死伤数十人，县城经济损失达9亿多元。2005年13号台风“泰利”造成大别山区特大暴雨降水，最大降水响洪甸683mm，在流域大别山区造成山洪和泥石流次生灾害，582万人受灾。

因此，统计分析影响淮河流域的台风的主要特征，为防台风决策部门提供参考，以便更有效地做好淮河流域的台风防御工作。

2 资料来源

台风资料来源于中央气象台编制的1950～2015年《台风年鉴》，降水资料为淮河流域水情逐日降水资料。

影响流域的台风是指受台风直接或间接影响，在流域范围内产生日面降水量大于或等于3mm或小范围内有5个站出现10mm以上的降水。

根据《热带气旋等级》国家标准（GB/T 19201-2006），热带气旋分为六个等级：热带低压（中心最大风速为10.8～17.1 m/s）、热带风暴（最大风速为 17.2～24.4m/s）、强热带风暴（最大风速为24.5～32.6m/s）和台风（最大风速32.7～41.4m/s）、强台风（最大风速 41.5～50.9m/s）、超强台风（最大风速≥51.0m/s）。为便于描述，除特别说明外，本文都统称为台风。

3 影响淮河流域台风年际变化

统计1950～2015年影响淮河流域的台风（图1），共111个台风影响淮河流域，平均每年约1.7个台风影响流域。年影响流域台风个数最多为4个，相应年份为1956年、1985年、1990年、1994年、2000年、2005年。有8年（1955年、1957年、1963年、1979年、1983年、1993年、2003年、2011年）没有台风影响淮河流域。

图1 1950～2015年影响淮河流域的台风图

影响流域的台风主要集中在夏季7～9月份，占全部影响台风数的93.9%，7～9月份影响流域的台风分别为24、55、28个，占影响流域台风数据的24.1%、48.2%和24.6%。5月、6月、10月、11月分别有 1个、3个、3个、1个台风影响流域。1～4月和12月没有台风影响淮河流域。

按年代统计影响淮河流域的台风个数，分析各年代影响淮河流域台风频次的年代际变化。结果为：20世纪50年代15个，60年代17个，70年代17个，80年代19个，90年代 19个，2000～2009年 18个，2010～2015年 10个。说明20世纪50年代影响流域台风数最少，其他年代际影响流域台风频次处于相对平稳的波动状态。特别是近20年来气候变暖的大背景下，影响流域台风的频次没有明显增加。

影响流域最早台风为1961年第4号台风，该台风5月21日8时在菲律宾东部洋面上生成，分别于5月26日23时和27日21时登陆台湾省、福建省，登陆后减弱向东北向移动，受台风倒槽影响，5月27日，沂沭河出现暴雨降水。影响流域最晚台风为1972年第20号台风，该台风于11月2日20时在太平洋关岛附近洋面生成，11月8日先后登陆海南省、广东省，登陆后向东北向移动。11月8～9日，受台风外围环流影响，沿淮及以南出现大～暴雨。

影响流域的台风中，有5个台风在我国南海生成，分别为1960年第1号台风、1974年第12号台风、1997年第10号台风、2000年第4号台风、2010年第6号台风，其余台风均为西太平洋生成。

4 影响淮河流域台风移动路径特征

4.1 台风移动路径分类

陈玉林等在《登陆我国台风研究概述》中，按照台风登陆后相对于登陆前移向的改变，将登陆台风的路径分为6类，对于影响淮河流域的台风的移动路径，大致可以分成四大类：Ⅰ类是登陆后西行台风，即台风在我国东南沿海省份登陆后，继续向偏西向移动，移动路径一直处于淮河流域南侧，台风倒槽影响流域产生降水（图2-a）；Ⅱ类是登陆后移经流域台风，即台风登陆后向偏北向移动，台风中心移经流域或在流域内减弱消失（图2-b）；Ⅲ类是登陆后转向东北，从长江下游移出，台风外围环流影响流域降水（图2-c）；Ⅳ类是沿海转向台风，即台风不登陆，从我国近海北上或沿海转向，台风外围环流流域影响降水（图2-d）。

图2 影响淮河流域的台风移动路径图

统计分析影响流域的台风移动路径，I类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类台风分别占影响流域台风的32.1%、37.6%、18.3%、11.9%，移经流域的台风数最多，其次为登陆西行的台风，沿海转向台风数最少。

4.2 台风登陆区域统计特征

统计分析表明：登陆台风占全部影响流域台风的82.1%，其中登陆福建省和浙江省影响流域的台风数最多，占所有影响流域台风的74.1%。其中登陆福建省影响流域的台风数有52个为最多，占登陆台风数的52.5%（其中41个首次登陆台湾、再次登陆福建，11个直接登陆福建），其次为从浙江省登陆的台风为31个，占登陆台风数的31.3%（其中26个首次登陆台湾再次登陆浙江，5个直接登陆浙江）。登陆广东省影响流域台风数为8个，占登陆台风的8.1%，登陆海南省影响流域降水的台风为1个。登陆上海、江苏省影响流域台风分别为2个、5个。

从福建省登陆影响流域的台风，I类台风数最多，占从福建省登陆台风数的46.2%，其次为II类和Ⅲ类，分别占福建省登陆台风数36.5%和17.3%。从浙江省登陆的台风，I类、Ⅱ类、Ⅲ类分别占登陆浙江台风数的29%、48.4%、22.6%。由此说明登陆福建省影响流域的台风，登陆后西行台风数偏多（I类），登陆浙江省影响流域的台风，移经流域的台风数偏多（II类）（图 3）。

图3 福建和浙江登陆影响淮河流域台风移动路径图

图4 影响流域台风与西风槽相互作用比图

1950～2015年，直接从流域登陆的台风有2个，分别为1984年6号台风和2012年10号台风“达维”。1984年第6号台风7月31日20时登陆江苏省如东县，受该台风登陆影响，流域东部沿海出现中～大雨降水。2012年10号台风“达维”于8月2日21时登陆江苏省响水县，受该台风影响，8月2～3日，流域沂沭河水系出现大～暴雨降水。

5 淮河流域台风降水统计特征

仇永炎按照台风、河套西风槽、日本海瀚海高压、东南风急流、弱冷空气侵入将台风暴雨的天气型分为相互作用型与非相互作用型。西风槽或冷空气等中纬度天气系统与台风发生相互作用，引起其环流结构的改变甚至变性发展，从而导致暴雨增幅；边清河等研究“华北地区台风暴雨的统计特征分析台风”中指出台风北上过程中，渤海日本海高压起阻挡作用，在华北南部形成东南或偏南急流，中纬度西风槽在东移过程中减速并向南延伸，且不断有弱冷空气侵入台风。这就是中低纬系统的相互作用，也正是这种作用，使得系统移动缓慢，降水维持时间长，降雨强度加大，对台风暴雨起到了增幅作用。钮学新等在“影响登陆台风降水量的主要因素分析”研究中认为：弱冷空气影响热带气旋北侧及外围后，其北侧强降水中心区域内雨量变化不大。北侧外围雨量绝大部分地区有增加，过程雨量增加近一倍左右或以上。

5.1 台风与中纬度西风槽相互作用分析

根据仇永炎的研究成果，结合台风影响流域降水期间的500hPa、850hPa地面历史天气图，分析台风中心位置、中纬度西风槽、河套—华北高压脊，东北冷涡、东南（偏南风急流）等气象因子，统计出台风影响流域期间是否与中纬度西风槽相互作用比例如图4所示。由图4可看出，111次影响流域台风中，非相互作用型70次，相互作用型41次，分别占37%、63%。其中I类台风影响流域降水是否与西风槽相互作用的比例各占50%。II类台风非相互作用比例为65%，相互作用比例为35%。III类台风非相互作用比例为79%，远高于相互作用的21%的比例，Ⅳ类台风非相互作用比例也2倍于相互作用的台风数。由此说明，影响流域的台风中，登陆后向偏西向移动的台风，北方更容易有冷空气南下与台风外围环流结合；登陆后北上或沿海转向台风，河套至华北地区多为高压环流，阻挡了北方冷空气的南下与台风外围环流的结合。

表1 台风影响淮河流域降水均值统计表

5.2 台风影响流域降水量分析

表1为影响流域台风是否与中纬度西槽相互作用对淮河流域、淮河水系、沂沭泗水系产生的降水均值。由表1可以看出，每个台风影响流域产生的平均降水量为22mm，影响流域降水大的区域主要位于流域东部和淮南山区，50mm以上降水区域位于流域大别山区。与中纬度西风槽相互作用产生的降水为29mm，比非相互作用18mm的降水偏多60%。

Ⅰ类台风影响流域降水均值为27mm，25mm以上降水主要位于流域沿淮及以南和沂沭河水系，其中大别山区降水量50mm以上。与西风槽相互作用的流域降水量为34mm，比非相互作用的23mm偏多48%。Ⅱ类台风影响流域降水均值为29mm，25mm以上降水主要位于流域淮南山区及蚌埠以东区域，流域东部沿海及大别山区局地降水50mm以上。与西风槽相互作用的流域降水量32mm，比非相互作用的24mm偏多33%。Ⅲ类台风影响流域降水为7mm，降水主要位于洪泽湖以东区域，里下河区降水25mm以上。Ⅲ类台风与西风槽相互作用产生平均降水量为13mm，比非相互作用产生产生的降水5mm偏多160%。Ⅳ类台风影响流域降水强度最小为5mm，主要影响流域洪泽湖以东及沂沭河水系。与西风槽相互作用产生的降水为10mm，明显高于非相互作用的4mm的降水量。

Ⅰ类和Ⅲ类台风影响淮河水系产生的降水量高于沂沭泗水系的降水量，Ⅱ类和Ⅳ类台风影响沂沭泗的降水量高于淮河水系的降水量。

5.3 台风影响降水时间

台风缓慢北上或少动．使台风及其倒槽对这些地区影响时间长，可使雨量增加50%到1倍。

统计台风影响流域降水的起止日期，得出台风影响流域的时间均值为2.6天。Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类和Ⅳ类台风影响流域的平均时间为2.7、2.9、2.3、2.1天。由此表明，Ⅱ类台风影响流域时间最长。

影响流域时间最长的台风为1989年第13号台风，影响降水降水时间为1989年8月3～8日，时间长达6天，该台风造成流域淮河中上游暴雨～大暴雨的降水过程，最大雨量桐柏站出现429mm降水，王家坝以上面雨量129mm。

6 结论

本文对1950～2015年影响淮河流域的台风统计分析，得出了影响流域台风的年际变化、移动路径、登陆区域、降水分布及与中纬度系统的相互作用关系等特征。

（1）平均每年约1.7个台风影响流域。年影响流域台风个数最多4个，有8年没有台风影响淮河流域。7～9月份影响台风占全部影响台风数的94%。近20年来气候变暖的大背景下，影响流域台风的频次没有明显增加趋势。

（2）影响流域的台风路径可分为4类，登陆后移经流域台风数最多（Ⅱ类），其次为登陆后西行（Ⅰ类）和转向东北台风（Ⅲ类），沿海转向台风数最少（Ⅳ类）。

（3）登陆福建省、浙江省影响流域的台风数最多，占影响流域台风数的74.1%。登陆福建省影响流域的台风，I类台风数偏多（I类），登陆浙江省影响流域的台风，II类台风数偏多。

（4）台风影响流域降水均值为22mm。Ⅱ类台风对流域降水影响最大，略高于登陆西行台风，Ⅳ类台风影响流域降水强度最小。

（5）影响流域的台风中与西风槽相互作用的比例为37%。影响流域台风与西风槽相互作用产生的降水比非相互作用产生的降水偏多60%。Ⅰ类和Ⅲ类台风对影响淮河水系产生的降水量要高于沂沭泗水系的降水量，Ⅱ类和Ⅳ类台风影响沂沭泗水系的降水量高于淮河水系的降水量■