登陆广东的台风强度和路径特征分析
2018-08-29陈劲杨玺汤振鹏
陈劲,杨玺,汤振鹏
(广东电网有限责任公司江门供电局,广东 江门529000)
引言
广东省位于太平洋西岸,濒临南海,是台风登陆我国的主要地区。每年的夏秋雨季广东省都受到台风的侵袭,是我国台风灾害最严重的省份。因此,研究影响广东沿海地区台风的变化规律,掌握其特征,对准确预测台风活动有重要的意义。
近些年,国内外学者对西北太平洋海域热带气旋(TC)的生成、结构特征、移动路径、登陆过程、时空分布以及TC 与其他系统相互作用等方面做了大量的研究工作。Chan等[1,2]研究了西北太平洋台风活动的年际变化和长期趋势;陈世荣[3]根据1949~1986年热带风暴在各经纬度生成的分布频数统计确定出西北太平洋的3个热带风暴源地;陈敏等[4]分析了西北太平洋台风活动的气候特点,并研究了台风源地随季节的变化及台风源地与台风强度的关系;黄荣辉、陈光华[5-7]分析了西北太平洋TC 活动的年际变化,指出热带西太平洋TC生成与西太平洋暖池次表层热状态和季风槽的位置密切相关;于玉斌等[8]对1949~2003年西北太平洋TC强度变化进行统计分析时发现,南海北部和菲律宾以东洋面是增强TC频数的高值区;Webster[9],曹楚等[10]指出在全球变暖的气候背景下,热带风暴的生成、路径和强度在发生变化。此外,对影响华南地区TC 的时空分布特征也有一些统计分析[11-13],但是对于影响广东沿海地区的台风活动的生成、强度和路径的变化,以及其与热带环流的关系等都还缺乏深入研究。因此,本文基于日本气象厅发布的1951~2015 年台风数据,研究影响我国广东沿海地区台风的活动规律及特征,以期提高对台风的预测水平。
1 资料与方法
本文基于日本气象厅发布的1951 年至2015 年台风数据,按照中央气象台对台风级别的划分标准,对影响我国广东区域(18°~28°N,107°~120°E)的台风做了统计与分析,将热带气旋中心强度达到976hPa以下的视作达到台风级别,达到966hPa以下的视为达到强台风级别,达到954hPa以下的视作达到超强台风级别。依据以上标准,筛选数据后得到台风988次,其中,影响到广东沿海地区的台风300次。
2 影响广东沿海地区的台风
2.1 源地和发生时间
65 年来,影响广东沿海地区的台风共发生302次,其源地均在赤道以北。主要分布在10°N 附近、120°~160°E 之间,共计268 次,占比88.74%;少量生成于我国南海海域和160°E 以东区域,共计34次,占比11.26%。各月份发生次数如表1所示。
影响广东沿海的台风年平均次数为5 次左右,较多的年份达到10次,较少的只有1次,年平均次数趋势比较稳定(图1a)。每年第一次影响广东沿海台风的平均生成时间(以热带气旋产生的时间为标准)大约在7月前后,最早到4月份,最迟到9月份,滑动平均结果显示在2000 年以前呈现出大约11 年的周期性(图1b)。每年最后一次影响广东沿海台风的平均生成时间(以热带气旋产生的时间为标准)大约在10月份前后,最早可到7月底,最晚可到12月底,其发生次数呈现缓慢增强的长期趋势(图1c)。
图1 1955~2015年影响广东沿海台风的(a)每年台风发生次数、(b)每年第一次影响广东沿海台风的生成日期、(c)每年最后一次影响广东沿海台风的生成日期。实线表示数据的实际变化;点线表示5年滑动平均;虚线表示线性回归趋势
2.2 登陆与临近台风的统计特征
按照台风登陆地点,把对广东沿海有影响的台风分为登陆和临近两种,即定义未在广东登陆但6级及以上风圈经过广东、对广东沿海有影响的台风定义为临近台风。其中登陆台风有196次、临近台风104次。主要分布在10°N附近、120°~160°E之间的热带海区。
临近台风可分成两类:一类向北影响我国华东、华北和日本、朝鲜半岛等地;一类向西影响我国的广西、海南和东南亚等国。向北的台风一部分会在福建消亡,一部分会继续北上直到我国东北地区甚至北太平洋高纬度地区;向西的台风大多会在登陆后很快消亡,或者在南海海域上消亡。
表1 影响广东沿海的台风各月发生次数
图2 1951~2015年每次登陆台风(a)和临近台风(b)生成的时间和每年的次数,星号表示每次气旋生成的时间,曲线表示每年台风次数的变化
如图2所示,从两类台风的生成时间来看,登陆台风在时间分布上较集中,大部分发生在7 月到9月,极少数出现在4、5、11 月,而临近台风的时间分布较分散,除1、2月外几乎全年都有出现。整体而言,多数年份的登陆台风多于临近台风,个别年份反之。
2.3 不同强度台风的统计特征
按照台风强度等级,影响广东沿海的台风包括台风75次、强台风78次、超强台风147次。从路径变化上来看,三种级别的台风并无特别规律。从源地分布来看,台风级别的源地主要集中在150°E 以西,仅有3次出现在150°E 以东的区域;强台风的源地在120°E 以西、150°E 以东区域均有分布;超强台风的源地则主要集中在120°E 以东的区域,仅有2次出现在120oE以西的区域。
从次数分布上来看,超强台风在1997至2002年间发生次数偏少,在1998年和1957年也没有出现超强台风;在时间分布的范围上,3种强度的台风时间分布都呈现出年际变化特征(图3)。
3 结论
图3 1951~2015年台风(a)、强台风(b)、超强台风(c)的时间次数分布,星号表示每次气旋生成的时间,曲线表示每年台风次数的变化
(1)源地和发生时间:影响广东沿海地区的台风,其源地均在赤道以北,主要分布在10°N 附近、120°~150°E 之间,少数生成于我国南海海域和150°E 以东区域。每年影响广东沿海的台风在5 次左右,较多的年份达到10 次,较少的只有1 次,每年第一次影响广东沿海台风的生成时间主要在7月前后,最早到4月份,最迟到9月份。
(2)登陆与临近台风的统计特征:大多数影响广东沿海的台风都可能会在广东沿岸登陆。从登陆和临近的每次台风的生成时间来看,登陆的台风在时间段上较为集中,都在4月至11月底的时间段内,其中大部分都在7 月到9 月里,只有极少部分出现在4、5、11这几个月中,而临近台风分布的时间较分散,除1、2月外几乎全年都有出现。在发生次数上看,登陆台风每年在3次左右,而临近台风在1.5次左右。
(3)不同强度台风的统计特征:对影响广东沿海的台风按照强度等级划分,统计得出影响到广东沿海的台风主要以超强台风为主,占据49%。在时间分布的范围上,强台风4月到12月底都有分布,而台风结束的时间略早(11 月底)。在次数上,台风和强台风平均每年在1.2次左右,而强台风在2.2次左右。