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登陆我国台风是影响我国东部沿海的重要天气系统之一。台风边界层在登陆台风结构发展和变化中扮演重要角色,因此认识登陆台风边界层风场结构和演变特征,对于提高登陆台风预报有重要科学意义。本文重点利用我国东南沿海10部S波段新一代多普勒天气雷达收集的2004-2013年间17个登陆台风资料,采用飓风速度体积分析(HVVP)和速度一方位显示(VAD)分析方法,反演登陆台风的边界层风场结构特征变化。通过和探空观测对比显示,利用雷达径向风场可以准确的反演出登陆台风的边界层风场结构,其风速误差小于1 ms-1,风向误差小于5°。合成所有台风的风场反演结果显示：与过去利用海上下投式探空观测的统计结果相似,在近地层(100m)以上,边界层风廓线存在类似夜间“急流”(Jet)的最大切向风,其高度均在1 km以上,显著高于海上观测到的Jet高度(约600m)。边界层内低层入流强度也明显大于海上入流,这主要是因为陆地上摩擦增加引起。低层入流强度与台风强度呈正比,入流厚度与台风的径向距离成正比,与海上观测一致。惯性稳定度随台风中心距离减小而减小是导致入流层厚度降低的主要原因。越靠近台风中心,边界层平均廓线误差越大,即边界层廓线离散度越大。同一区域内,径向风廓线相对于全风速以及切向风廓线误差最大,表明不同台风边界层中,径向风廓线离散度最大。进一步将台风相对台风移动方向分为四个象限,统计不同象限内边界层风廓线特征显示：台风移动前侧入流层明显高于移动后侧。最大切向风位于台风移动左后侧,而台风右后侧没有显著的Jet特征,与过去理想模拟的海陆差异导致的台风非对称分布特征一致。近地层以内,风廓线基本满足对数律。拖曳系数和10米风速分布特征表明：在弱风速下,拖曳系数随风速增加而减小,与地面高频资料直接计算出的趋势相符。其中在相同风速下,陆地上的拖曳系数比过去海上台风的拖曳系数明显偏大,这主要是由陆地的粗糙度相对增大引起。选取三个典型台风个例,分别研究台风眼墙、内雨带和外雨带的边界层风廓线结构的时间演变特征。结果表明：边界层内径向风、切向风以及全风速廓线在台风外围雨带、主雨带、次级雨带以及眼墙区域而变化；而台风边界层变化会受诸如台风中雨带对流增强,海陆差异以及移动方向等因素影响。为理解现有数值模式对台风边界层风廓线结构的模拟能力,本文进一步利用中尺度数值WRF (Weather Research & Forecast Modeling System)模式,采用四组不同边界层参数化方案(ACM2, YSU, MYJ, QNSE方案),模拟台风尤特(1311)登陆过程,并与雷达观测到的边界层特征进行对比。结果表明：四种边界层方案均能较好模拟台风路径(误差约20 km),但对强度均存在高估现象(误差约为13 hPa)。四组试验模拟的边界层径向风,切向风以及全风速均明显偏强；特别是对登陆后台风边界层内径向风廓线模拟较差,表明现有模式中对登陆台风边界层结构的模拟还有待改进。综合考虑台风模拟路径、强度以及边界层风场结构,边界层方案为ACM2的试验一模拟相对最差,而其他三组边界层方案模拟效果相差较小