影響中國(guó)近海的臺(tái)風(fēng)極值風(fēng)速分析及臺(tái)風(fēng)“鳳凰”數(shù)值模擬.pdf

1、中國(guó)近海是熱帶氣旋(tropical cyclone，簡(jiǎn)稱(chēng)TC)影響高頻區(qū)，因此TC極值風(fēng)速是海洋工程設(shè)計(jì)的重要參數(shù)之一?？紤]到近海TC的非對(duì)稱(chēng)性特點(diǎn)，利用中國(guó)氣象局1961-2007年TC中心氣壓和最大風(fēng)速資料、1870-2003年英國(guó)哈得萊中心再分析資料和1978-2007年日本氣象廳再分析資料，采用非對(duì)稱(chēng)臺(tái)風(fēng)風(fēng)場(chǎng)模型，計(jì)算了1961-2007年中國(guó)近海0.5°×0.5°網(wǎng)格上每2小時(shí)TC風(fēng)場(chǎng)，并用自動(dòng)站觀(guān)測(cè)資料與計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了比較

2、；采用Poisson-Gumbel聯(lián)合極值模型和Weibull極值模型，分別計(jì)算了中國(guó)近海20、30、50和100年一遇TC極值風(fēng)速。 臺(tái)灣海峽是受TC影響多的海域，而且TC登陸臺(tái)灣島之前都比較強(qiáng)，但通過(guò)TC極值風(fēng)速的分析發(fā)現(xiàn)，福建中南部近海極值風(fēng)速小于其兩側(cè)海域，這是因?yàn)榕_(tái)灣島的存在改變了TC的路徑和強(qiáng)度。為研究進(jìn)入該海域TC路徑和強(qiáng)度的模擬能力以及臺(tái)灣島對(duì)TC強(qiáng)度的影響特點(diǎn)，本文用WRF模式對(duì)0808號(hào)TC“鳳凰”進(jìn)行了真實(shí)

3、地形下不同邊界層方案(MYJ方案、YSU方案、MRF方案和無(wú)邊界層方案)模擬和MYJ方案下的地形敏感試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)TC極值風(fēng)速和數(shù)值模擬結(jié)果的分析可以得出如下結(jié)論： (1)本文選用的非對(duì)稱(chēng)臺(tái)風(fēng)風(fēng)場(chǎng)模型計(jì)算方便性強(qiáng)，計(jì)算風(fēng)場(chǎng)符合近海臺(tái)風(fēng)的非對(duì)稱(chēng)特征，計(jì)算風(fēng)速與實(shí)測(cè)風(fēng)速比較一致； (2)中國(guó)近海TC極值風(fēng)速的總的分布趨勢(shì)是東海和黃海風(fēng)速由北向南遞增，北部灣、南海北部和巴士海峽以東由西向東遞增； (3)近岸海域，浙江中南

4、部到福建北部近海TC引起的大風(fēng)最強(qiáng)，其次是海南東部沿海；福建中南部受臺(tái)風(fēng)影響略小于其兩側(cè)海域；杭州灣以北和北部灣最大風(fēng)速較小； (4)MYJ方案模擬的強(qiáng)度變化比較合理且時(shí)效性較好，模擬的路徑和兩次登陸地點(diǎn)均接近實(shí)況； (5)臺(tái)灣地形對(duì)“鳳凰”強(qiáng)度的影響先于其登陸時(shí)間3個(gè)小時(shí)左右，且地形越高臺(tái)風(fēng)登陸前減弱程度越大；同時(shí)，臺(tái)灣島的存在會(huì)改變“鳳凰”路徑，且地形越高，“鳳凰”路徑發(fā)生偏折的時(shí)間越早； (6)臺(tái)灣地形的存