西北太平洋热带气旋降水特征及登陆中国热带气旋影响力研究

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利用1997-2006年GPCP逐日卫星降水资料和上海台风研究所1997~2006年西北太平洋热带气旋资料,对原台风降水客观分离方法做了修正,研究了近十年西北太平洋热带气旋降水的时空分布特征。发现整个西北太平洋区域多年平均热带气旋(tropical cyclone)单位面积降水为175mm,热带气旋降水占总降水的比率为12%。年均热带气旋降水场有两个极大值区域,分别位于菲律宾北部和菲律宾以东洋面。纬带平均的经向分布显示,总降水呈双峰分布,主、次峰值分别出现在6°N和35°N;而热带气旋降水呈单峰分布,峰值出现在16°N。十年中热带气旋降水以2004年最强;El Nino年热带气旋降水在135°E以东偏多,而在南海中部和菲律宾至台湾等地区偏少;La Nina年热带气旋降水在南海地区偏多,在菲律宾以东地区则显著偏少。   在得到西北太平洋上热带气旋活动及降水的总体分布以后,又着重对登陆中国大陆的热带气旋造成的灾害及影响力做了研究分析。通过对2001年-2008年间热带气旋灾害统计,发现灾害及损失最严重的是2005年,其次是2008年,最轻的是2003年。用登陆热带气旋造成的直接经济损失表征热带气旋的影响能力,统计分析了2001-2003年,2005-2008年35个登陆中国热带气旋的影响能力与其所含水汽之间的相关,发现热带气旋影响能力同此热带气旋影响陆地前所携带水汽呈显著正相关,两者的相关系数达到了0.707,超过了99%的置信水平。结合热带气旋所含水汽和中心最大风速,定义了综合表征热带气旋影响能力的热带气旋影响指数。该指数综合了热带气旋所携带水汽表征的潜热能、动能及气压,比传统的用中心最大风速来定义的台风强度能更好的表现热带气旋的影响力,其与经济损失的相关系数达到0.743,超过99%的置信水平。使用系统聚类法将热带气旋的影响力分成6级。在35个热带气旋中,影响力等级为1级的有3个,占8.6%;影响力等级为2级的有13个,占37.1%;影响力等级为3级的有5个,占14.3%;影响力等级为4级的有6个,占17.1%。影响力等级为5级的有5个,占14.3%;影响力等级为6级的有3个,占8.6%。其中影响力指数最高的是0606号“碧利斯”,其次是0509号“麦莎”。   热带气旋影响陆地前所含水汽与雨强参数的相关系数R=0.608,超过了95%的置信水平,而雨强参数同直接经济损失的相关则达到R=0.72,超过了99%的置信水平。有较高水汽含量的热带气旋在陆地上引发了短时内较强的降水,从而导致了较大的直接经济损失。此模型能从物理机制上较好解释水汽同直接经济损失两者的关系。
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