两广地区热带气旋极端降水特征及成因诊断

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基于1960-2014年我国两广地区184个台站逐日降水资料、热带气旋(TC)最佳路径集以及ERA-Interim、ERA-40再分析资料,利用TC降水天气图客观识别法、TC路径相似面积指数、动态合成法,从台站日降水和TC过程最大日降水的角度,分析了两广地区TC极端降水的时空特征,并针对主要特征进行成因初步分析。结果表明:  1)近50年来,两广地区TC极端降水的年际变化趋势在不同降水量级呈现出不同的变化趋势,50-150mm间的TC极端降水频次以较弱的增长率缓慢上升;150-250mm间的TC极端降水频次以弱的趋势缓慢上升;250mm-350mm间的TC极端降水频次以弱的速率缓慢下降;350mm以上的TC极端降水频次下降速率弱。从TC过程最大单站日降水来看,≥50mm、100mm和250mm的频数的年际变化率分别呈弱的下降、下降和上升趋势。以上趋势均未通过显著性检验。  2)对于不同量级的降水量,无论是从全区TC极端降水还是从TC过程最大单站日降水来看,其空间分布规律总体是一致的。降水频数和强度的大值都主要分布在沿海,并由沿海向内陆呈阶梯式递减;大值区呈三区分布集中于粤东沿海(东部分区)、珠三角西侧沿海(中部分区)和雷州半岛至广西沿海(西部分区),且西部分区在TC极端降水过程最大单站日降水的平均强度以及各级别频次上均为三分区之最大。  3)对比沿海各区的TC极端降水过程发现,从路径的角度看,西部分区极端降水过程的TC路径规律性较强,主流为西行路径,且登陆点位置集中在西部分区;对西部分区的西行路径TC极端降水成因初步分析表明,TC移动速度慢和南海夏季风强度增强有利于极端降水的产生。  4)对西部型TC极端降水典型台风“启德”的模拟试验表明,WRF中尺度区域模式可以较好地模拟出台风影响两广时最大日降水的位置,但降水强度模拟较弱。敏感性试验表明,夏季风被削弱后,南海地区的西南季风被抑制,台风强度减弱,台风范围内降水强度总体减弱,台风雨带偏南,因此从数值试验的角度证实了前述南海夏季风强度减弱不有利于极端降水产生的分析结果。
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