热带气旋强度变化的环境因子影响研究

There has been relatively little advance in prediction of tropical cyclone intensity, although the forecasts of tropical cyclone motion have improved steadily over the last three decades. The best forecasts tools of tropical cyclone intensity in operational use are still statistically based. It is necessary that we should emphasis on the understanding of the physical processes governing the tropical cyclone intensity change. We have known that there is relatively closed relationship between the environmental control and the tropical cyclone intensity change. However, its mechanism is not so clear. In this study,we will firstly study the effect of environmental control on the tropical cyclone change by the observations analysis, and give a reasonable explanation about it. Then, we will investigate and develope a maximum potential intensity and other intensity indexes of tropical cyclone by using the new observational data. At last, we will improve the understanding of the impact of environmental themodynamical and dynamic controls on tropical cyclone intensity with the modelling numerical study. This project will be beneficial to the theoretical study of typhoon and contribute to the efforts to improve the operational forecasting accuracy of the typhoon intensity .

尽管热带气旋路径预报水平取得长足进步，然而热带气旋强度预报水平提高相当缓慢，目前热带气旋强度预报的最好业务工具依然是统计模式，迫切要求人们加强对导致热带气旋强度变化的物理过程的理解；人们已经认识到环境因子与热带气旋强度变化关系密切，但其机制依然不明。本项目旨在通过资料统计分析方法，研究环境因子热力作用和热力作用对热带气旋强度变化影响程度、相关性等并给出其合理的物理解释；通过理论研究方法，探索和建立在新资料条件下的TC强度MPI等表述方法；通过数值模式试验方法，改进我们现有关于环境因子热力和动力相互作用对TC强度变化影响问题的理解.本研究将有益于台风理论研究，而且可以为努力提高实际台风强度预报精度做贡献。

尽管热带气旋路径预报水平取得长足进步，然而热带气旋强度预报水平提高相当缓慢，目前热带气旋强度预报的最好业务工具依然是统计模式，迫切要求人们加强对导致热带气旋强度变化的物理过程的理解；人们已经认识到环境因子与热带气旋强度变化关系密切，但其机制依然不明。本项目旨在通过资料统计分析方法，研究环境因子热力作用和热力作用对热带气旋强度变化影响程度、相关性等并给出其合理的物理解释；通过理论研究方法和通过数值模式试验方法，改进我们现有关于环境因子热力和动力相互作用对TC强度变化影响问题的理解.本研究将有益于台风理论研究，而且可以为努力提高实际台风强度预报精度做贡献。.利用位于海岸的风塔提供的四层风速观测数据，经过系统和严格的数据质量控制，采用廓线法，研究了海上来风拖曳系数随风速的变化。给出不同时距最大平均风速之间的转换系数，从而在不同研究机构采用的表征登陆台风强度的１min、２min 和 10 min 最大平均风速之间建立联系，并和ＷＭＯ的推荐值进行比较。.运用WRF模式对0907号热带气旋“天鹅”进行84 h过程的数值模拟，研究海温的变化对“天鹅”登陆入海后强度变化的影响。北部湾较高的海温是造成“天鹅”入海后再增强的重要原因之一；在模式中提高（降低）海温时，使“天鹅”入海后中心西南侧的低层热量通量增强（减弱），表面风速随之加强（减弱），边界层入流和垂直上升运动相应增强（减弱），进而促进（抑制）整个气旋中心附近（特别是中心西南侧）对流发展，最后导致“天鹅”入海后强度的再增强。.对我国近海突然增强台风进行统计分析。结果表明，高海温、低风垂直切变环境下，台风强度突增明显，其比例占所有突增台风总数的71.4 %；当仅处于低海温环境下或仅处于高风垂直切变环境下，突然增强台风现象极少，比例都是所有突增台风总数的2.9%；但当高海温、高风垂直切变环境下，台风仍会出现突然增强现象，占所有突增台风总数的2.9 %，在低海温、低风垂直切变极端环境下，不存在突然增强台风。