西北太平洋热带气旋路径分类及其变化规律研究

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:yougot_chen
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西北太平洋热带气旋是影响我国的主要气象灾害之一,其路径研究一直是气象学界的热点问题,但是对路径进行细致、客观的分类并对机理与特征进一步的研究相对较少。基于数据挖掘技术与TC路径、气候环流形势数据集,不仅能发现不同气候状态下TC路径的变化规律,还能提高对突发性天气的防御能力,减少灾害带来的损失。因此,本文主要利用STI整编的1951-2015年6-11月西北太平洋的TC路径数据集、NCEP/NCAR每6h间隔与月平均的2.5°x2.5°再分析资料、HadISST月平均SST等资料,采用FMM算法、季节EOF等方法,分析了在ENSO发展年、衰减年TC路径的变化规律,以及登陆我国TC不同路径发生发展的规律、源地与消亡阶段的特征,研究成果从以下三个方面进行说明:(1)本研究发现运用FMM算法将西北太平洋TC路径分为七类、将登陆我国TC路径分为三类时结果较为合理,验证了聚类算法对TC路径聚类相对客观的科学性。(2)通过对ENSO不同位相下TC路径的变化规律进行探讨,验证了 ENSO事件对西北太平洋地区的TC生成地、强度等有不同程度的影响,进而也引起了路径的变化:ElNino发展年,第六类路径(西北太平洋东南海域生成、琉球群岛附近转折型)最为活跃;ElNino衰减年,第二类路径(南海西移型)居多;La Nina发展年,第七类路径(距吕宋岛1900km生成、距台湾岛1500km转折并于阿拉斯加湾附近消亡型)占比最大;LaNina衰减年,第三类路径(菲律宾生成、我国沿海转折型)活动最频繁。(3)利用FMM算法对1951-2012年夏秋季(6-11月)登陆我国的TC路径进行聚类,聚为三类时最为合理,且与传统分类结果较为吻合,即有三种类型:第一类近似登陆转向型,第二类近似登陆西移型,第三类近似登陆西北型。在夏季,第一类与第二类出现的频次高于第三类,在秋季尤其是11月份,这两类TC鲜少活动,而第三类在秋季时出现频次最高。第一类生成、消亡时辐合程度最强且副高脊线西伸脊点位置偏北,第二类消亡时低层辐合最弱且位置偏西,第三类生成时纬向风垂直切变最强且位置偏东南。以上工作与结论不仅丰富了热带气旋路径领域的研究,也为气候诊断提供参考以及数据挖掘和气象领域的科研问题提供了新思路。
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