影響郴州臺風降水氣象因子分析

胡童安，陳 青

(1．湖南省郴州市氣象局，湖南郴州 423000；2.湖南省邵陽市氣象局，湖南邵陽 422000)

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影響郴州臺風降水氣象因子分析

胡童安1，陳 青2

(1．湖南省郴州市氣象局，湖南郴州 423000；2.湖南省邵陽市氣象局，湖南邵陽 422000)

為了做好郴州臺風降水氣候預測，對影響郴州臺風降水的諸多氣象因子做統計分析，結果表明，冬、夏季海溫變化和西太平洋副熱帶高壓位置是影響臺風降水的重要因素，夏季暖水狀態下，影響臺風個數及降水總量偏少，但從冬季到夏季海溫若處于上升趨勢，且副高位置偏北時，影響臺風個數及降水總量明顯偏多；夏季冷水狀態下，影響臺風個數及降水總量偏多，但從冬季到夏季海溫若處于下降趨勢，且副高位置偏南時，影響臺風個數及降水總量明顯偏少。

臺風;降水;氣象因子;郴州

郴州年度臺風降水與赤道太平洋海溫(以下簡稱海溫)變化和西太平洋副熱帶高壓(以下簡稱副高)位置密切相關，夏季海溫的冷暖狀態和變化趨勢與影響臺風的數量、強度有關，而副高的位置對臺風的移動路徑和登陸地點產生重要作用，郴州臺風降水的多寡依賴于海溫、副高等因素的共同作用。

近年來，氣象學者對我國臺風降水與太平洋海溫場及副高的關系進行了大量研究[1-6]，如楊桂山等對我國登陸臺風的頻率變化與太平洋海溫的關系進行了研究，指出海溫場、特別是7～9月海溫場特征對登陸臺風頻數起決定作用，El Nino年登陸我國臺風數偏少，La Nina年登陸我國臺風數偏多[5-8]；宋燕等在ENSO事件與我國汛期降水中，對夏季赤道中、東太平洋海水位相的變化趨勢進行了分型[9-10]；趙振國等用客觀統計方法把我國東部季風區夏季降水分為四類雨型[11]，而郴州臺風降水是汛期特別是后汛期(7～9月)降水的重要組成部分[12]。迄今為止，研究汛期總降水量預測方法較多，但獨立研究臺風降水預測方法難度大，方法少。因此，筆者基于1959～2010年臺風降水資料，著重分析海溫、副高因子與臺風年度降水的統計特征，為郴州年度臺風降水預測提供依據。

1 資料與方法

1.1 資料來源使用的臺風資料來源于中國氣象局整編的《臺風年鑒》(1959～1988年)和《熱帶氣旋年鑒》(1989～2010年)，降水資料來源于湖南省氣候中心和郴州各縣(市)地面氣象觀測站共同提供的1959～2010年10個測站的逐日降水資料，海溫和副高資料來源于國家氣候中心網站1959～2010年逐月資料。

1.2 海溫場資料選取及處理國家氣候中心將赤道太平洋區域劃分為NINO1區、NINO2區、NINO3區、NINO4區、NINO3.4區5個區(圖1)，分析各區海溫指數與臺風頻數的相關性可得NINO3.4海溫指數與同期臺風頻數相關性較好[4]。為了反映海溫的動態變化,將海溫資料分為四季,12月～次年2月為冬季，3～5月為春季，6～8月為夏季，9～11月為秋季。各季海溫距平為3個月的平均海溫距平。夏季海溫正距平，為暖水狀態；夏季海溫負距平，為冷水狀態。暖水狀態下，夏季海溫距平與冬季海溫距平的差值≥0 ℃，表示海溫呈上升趨勢，為暖升型(圖2a)；夏季海溫距平與冬季海溫距平的差值<0 ℃，表示海溫呈下降趨勢，為暖降型(圖2b)。冷水狀態下，夏季海溫距平與冬季海溫距平的差值≥0 ℃，表示海溫呈上升趨勢，為冷升型(圖2c)；夏季海溫距平與冬季海溫距平的差值<0 ℃，表示海溫呈下降趨勢，為冷降型(圖2d)。

1.3 副高資料選取及處理每年7～9月是臺風降水集中時段，8月份又是臺風頻數最高、降水最多月份，取8月份副高北界指數基本能反映臺風降水季的副高位置。副高偏北時，北界指數距平≥0°N，副高偏南時，北界指數距平<0°N(圖3)。

2 郴州臺風降水氣象因子分析

2.1 海溫狀態與臺風影響頻數及降水分布1959～2010年郴州市夏季海溫處于暖水狀態的年份有25年,影響臺風57個,年平均約2個，臺風降水偏少(圖4a)，全市平均臺風降水量為99 mm，桂陽、郴州、桂東和汝城臺風降水量為100～120 mm，年降水量≥200 mm的年份占15%；夏季海溫處于冷水狀態的年份有27年,影響臺風81個,年平均約3個, 降水偏多(圖4b)，全市平均降水量171 mm，呈西多東少的分布態勢，郴州、資興、桂東和汝城臺風降水量為180～200 mm，年降水量≥200 mm的年份占85%。

2.2 副高位置與臺風影響頻數及降水分布1959～2010年郴州市副高北界偏南的年份有20年(剔除降水最多年1981年)，影響臺風年平均約2個，降水偏少(圖5a)，全市年平均降水量為90 mm，呈南多北少的分布態勢，年降水量≥200 mm的年份占8%；副高北界偏北的年份有29年(剔除降水最少年1966、1979年)，影響臺風年平均約3個，降水量偏多(圖5b)，全市年平均降水量為182 mm，年降水量≥200 mm的年份占92%。

2.3 海溫+副高與臺風影響頻數及降水分布出現暖升型海溫場時，若副高北界偏南，郴州市影響臺風年均1.9個,降水量特少，全市平均降水量為77 mm(圖6a)；若副高北界偏北，影響臺風年均2.7個,降水量特多，全市平均降水量為215 mm, 其中郴州、桂陽和資興降水量為230～270 mm(圖6b)。出現暖降型海溫場時，副高位置對臺風的影響不明顯，影響臺風年均2.4個,降水量特少，全市平均降水量75 mm(圖6c)。

出現冷升型海溫場時，副高位置對臺風的影響不明顯，郴州市影響臺風年均3個,降水量偏多，全市平均降水量為175 mm，其中郴州、資興、桂東和汝城降水量為200～240 mm(圖6d)。出現冷降型海溫場時，若副高北界位置偏南，影響臺風年均1.4個，降水量特少, 全市平均降水量為84 mm(圖6e)；出現冷降型海溫場，若副高北界位置偏北，影響臺風年均2.9個,降水量特多，全市平均降水量為214 mm，其中桂東和汝城260 mm左右(圖6f)。

3 結論與討論

(1)夏季海溫處于暖水狀態時,影響郴州的臺風個數、降水量、年降水量≥200 mm年數偏少。此時如果夏季海溫相對冬季海溫處于上升趨勢，且副高位置偏北時，影響郴州臺風個數和降水量會出現相反情況，呈偏多趨勢。

(2)夏季海溫處于冷水狀態時,影響郴州的臺風個數、降水量、年降水量≥200 mm年數偏多。此時如果夏季海溫相對冬季海溫處于下降趨勢，且副高位置偏南時，影響郴州臺風個數和降水量會出現相反情況，呈偏少趨勢。

(3)海溫、副高因子與臺風降水統計特征明顯，物理意義較明確，對預測臺風降水、做好氣象服務有較好的參考作用。在建立臺風降水預測方法時可引進海溫、副高因子，提高預測方法的準確率和穩定性。

[1] 羅伯良，段德寅.湖南汛期旱澇及其預測[M]. 北京：氣象出版社, 2001：55-83.

[2] 張震, 汪翔, 黃鶴.臺風暴雨監測分析[J].安徽農業科學，2009,37(7):1201-1202.

[3] 王啟,韓永清.850 hpa夏季西太平洋副熱帶高壓的年際變化特征[J].中國海洋大學學報， 2010，40(12)：1-7.

[4] 呂娟，柳軍，李鈞. 1 次臺風低壓暴雨過程的分析[J].安徽農業科學，2007(35):1275-1276.

[5] 楊桂山,施雅風. 西北太平洋熱帶氣旋頻數的變化及與海表溫度的相關研究[J].地理學報,1999,54(1)：22-29.

[6] 何敏,宋文玲，陳興芳.厄爾尼諾和反厄爾尼諾事件與西北太平洋臺風活動[J].熱帶氣象學報，1999,15(2)：19-24.

[7] 柯東勝.ENSO對我國海洋環境的若干影響[J].海洋預報,1994,11(3):32-36.

[8] 鄧日旺,屠其璞，馮俊茹，等.我國登陸臺風頻率變化與太平洋海表溫度場的關系[J].應用氣象學報，1999(S1)：54-60.

[9] 宋燕.短期氣候預測理論和技術知識[Z]. 北京：中國氣象局培訓中心，2010：36-40.

[10] 覃衛堅,黃志，李耀光.基于海溫、雪蓋的影響廣西熱帶氣旋頻數的氣候預測模型研究[J].氣象研究與應用，2013，34(3)：1-5.

[11] 趙振國，朱艷峰，柳艷香，等.1880-2006年中國夏季雨帶類型的年代際變化特征[J].氣候變化研究進展,2008，4(2)：95-100.

[12] 胡童安.郴州臺風降水時空分布特征[C]//湖南省氣象學會學術交流年會論文集，2014：198-202.

Analysis of Meteorological Factors Affecting the Typhoon Precipitation in Chenzhou

HU Tong-an1, CHEN Qing2

(1. Chenzhou Meteorological Bureau, Chenzhou, Hunan 423000; 2. Shaoyang Meteorological Bureau, Shaoyang, Hunan 422000)

In order to improve the prediction of typhoon in Chenzhou, many meteorological factors affecting the typhoon precipitation in Chenzhou were analyzed. The results showed that the sea surface temperature(SST) condition in winter and summer and the western Pacific subtropical high position are the important factors. When the SST is warm in summer, the frequencies of typhoon and precipitation in Chenzhou are less, but if the SST rise from winter to summer and the western Pacific subtropical high position are at north, the frequencies of typhoon and precipitation in Chenzhou are more. When the SST is cold in summer, the situation is converse.

Typhoon; Precipitation; Meteorological factors; Chenzhou

湖南省科技計劃重點項目(2012NK2020)。

胡童安(1962-)，男，湖南郴州人，工程師，從事氣候分析工作。

2015-02-03

S 161.6

A

0517-6611(2015)09-225-04