登陸廣東的臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度和路徑特征分析

陳勁，楊璽，湯振鵬

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局，廣東 江門529000）

引言

廣東省位于太平洋西岸，瀕臨南海，是臺(tái)風(fēng)登陸我國(guó)的主要地區(qū)。每年的夏秋雨季廣東省都受到臺(tái)風(fēng)的侵襲，是我國(guó)臺(tái)風(fēng)災(zāi)害最嚴(yán)重的省份。因此，研究影響廣東沿海地區(qū)臺(tái)風(fēng)的變化規(guī)律，掌握其特征，對(duì)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)臺(tái)風(fēng)活動(dòng)有重要的意義。

近些年，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)西北太平洋海域熱帶氣旋（TC）的生成、結(jié)構(gòu)特征、移動(dòng)路徑、登陸過程、時(shí)空分布以及TC 與其他系統(tǒng)相互作用等方面做了大量的研究工作。Chan等[1,2]研究了西北太平洋臺(tái)風(fēng)活動(dòng)的年際變化和長(zhǎng)期趨勢(shì)；陳世榮[3]根據(jù)1949～1986年熱帶風(fēng)暴在各經(jīng)緯度生成的分布頻數(shù)統(tǒng)計(jì)確定出西北太平洋的3個(gè)熱帶風(fēng)暴源地；陳敏等[4]分析了西北太平洋臺(tái)風(fēng)活動(dòng)的氣候特點(diǎn)，并研究了臺(tái)風(fēng)源地隨季節(jié)的變化及臺(tái)風(fēng)源地與臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度的關(guān)系；黃榮輝、陳光華[5-7]分析了西北太平洋TC 活動(dòng)的年際變化，指出熱帶西太平洋TC生成與西太平洋暖池次表層熱狀態(tài)和季風(fēng)槽的位置密切相關(guān)；于玉斌等[8]對(duì)1949～2003年西北太平洋TC強(qiáng)度變化進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析時(shí)發(fā)現(xiàn)，南海北部和菲律賓以東洋面是增強(qiáng)TC頻數(shù)的高值區(qū)；Webster[9]，曹楚等[10]指出在全球變暖的氣候背景下，熱帶風(fēng)暴的生成、路徑和強(qiáng)度在發(fā)生變化。此外，對(duì)影響華南地區(qū)TC 的時(shí)空分布特征也有一些統(tǒng)計(jì)分析[11-13]，但是對(duì)于影響廣東沿海地區(qū)的臺(tái)風(fēng)活動(dòng)的生成、強(qiáng)度和路徑的變化，以及其與熱帶環(huán)流的關(guān)系等都還缺乏深入研究。因此，本文基于日本氣象廳發(fā)布的1951～2015 年臺(tái)風(fēng)數(shù)據(jù)，研究影響我國(guó)廣東沿海地區(qū)臺(tái)風(fēng)的活動(dòng)規(guī)律及特征，以期提高對(duì)臺(tái)風(fēng)的預(yù)測(cè)水平。

1 資料與方法

本文基于日本氣象廳發(fā)布的1951 年至2015 年臺(tái)風(fēng)數(shù)據(jù)，按照中央氣象臺(tái)對(duì)臺(tái)風(fēng)級(jí)別的劃分標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)影響我國(guó)廣東區(qū)域（18°～28°N,107°～120°E）的臺(tái)風(fēng)做了統(tǒng)計(jì)與分析，將熱帶氣旋中心強(qiáng)度達(dá)到976hPa以下的視作達(dá)到臺(tái)風(fēng)級(jí)別，達(dá)到966hPa以下的視為達(dá)到強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)別，達(dá)到954hPa以下的視作達(dá)到超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)別。依據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)，篩選數(shù)據(jù)后得到臺(tái)風(fēng)988次，其中，影響到廣東沿海地區(qū)的臺(tái)風(fēng)300次。

2 影響廣東沿海地區(qū)的臺(tái)風(fēng)

2.1 源地和發(fā)生時(shí)間

65 年來，影響廣東沿海地區(qū)的臺(tái)風(fēng)共發(fā)生302次，其源地均在赤道以北。主要分布在10°N 附近、120°～160°E 之間，共計(jì)268 次，占比88.74%；少量生成于我國(guó)南海海域和160°E 以東區(qū)域，共計(jì)34次，占比11.26%。各月份發(fā)生次數(shù)如表1所示。

影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)年平均次數(shù)為5 次左右，較多的年份達(dá)到10次，較少的只有1次，年平均次數(shù)趨勢(shì)比較穩(wěn)定（圖1a）。每年第一次影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的平均生成時(shí)間（以熱帶氣旋產(chǎn)生的時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)）大約在7月前后，最早到4月份，最遲到9月份，滑動(dòng)平均結(jié)果顯示在2000 年以前呈現(xiàn)出大約11 年的周期性（圖1b）。每年最后一次影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的平均生成時(shí)間（以熱帶氣旋產(chǎn)生的時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)）大約在10月份前后，最早可到7月底，最晚可到12月底，其發(fā)生次數(shù)呈現(xiàn)緩慢增強(qiáng)的長(zhǎng)期趨勢(shì)（圖1c）。

圖1 1955～2015年影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的（a）每年臺(tái)風(fēng)發(fā)生次數(shù)、（b）每年第一次影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的生成日期、（c）每年最后一次影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的生成日期。實(shí)線表示數(shù)據(jù)的實(shí)際變化；點(diǎn)線表示5年滑動(dòng)平均；虛線表示線性回歸趨勢(shì)

2.2 登陸與臨近臺(tái)風(fēng)的統(tǒng)計(jì)特征

按照臺(tái)風(fēng)登陸地點(diǎn)，把對(duì)廣東沿海有影響的臺(tái)風(fēng)分為登陸和臨近兩種，即定義未在廣東登陸但6級(jí)及以上風(fēng)圈經(jīng)過廣東、對(duì)廣東沿海有影響的臺(tái)風(fēng)定義為臨近臺(tái)風(fēng)。其中登陸臺(tái)風(fēng)有196次、臨近臺(tái)風(fēng)104次。主要分布在10°N附近、120°～160°E之間的熱帶海區(qū)。

臨近臺(tái)風(fēng)可分成兩類：一類向北影響我國(guó)華東、華北和日本、朝鮮半島等地；一類向西影響我國(guó)的廣西、海南和東南亞等國(guó)。向北的臺(tái)風(fēng)一部分會(huì)在福建消亡，一部分會(huì)繼續(xù)北上直到我國(guó)東北地區(qū)甚至北太平洋高緯度地區(qū)；向西的臺(tái)風(fēng)大多會(huì)在登陸后很快消亡，或者在南海海域上消亡。

表1 影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)各月發(fā)生次數(shù)

圖2 1951～2015年每次登陸臺(tái)風(fēng)（a）和臨近臺(tái)風(fēng)（b）生成的時(shí)間和每年的次數(shù)，星號(hào)表示每次氣旋生成的時(shí)間，曲線表示每年臺(tái)風(fēng)次數(shù)的變化

如圖2所示，從兩類臺(tái)風(fēng)的生成時(shí)間來看，登陸臺(tái)風(fēng)在時(shí)間分布上較集中，大部分發(fā)生在7 月到9月，極少數(shù)出現(xiàn)在4、5、11 月，而臨近臺(tái)風(fēng)的時(shí)間分布較分散，除1、2月外幾乎全年都有出現(xiàn)。整體而言，多數(shù)年份的登陸臺(tái)風(fēng)多于臨近臺(tái)風(fēng)，個(gè)別年份反之。

2.3 不同強(qiáng)度臺(tái)風(fēng)的統(tǒng)計(jì)特征

按照臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度等級(jí)，影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)包括臺(tái)風(fēng)75次、強(qiáng)臺(tái)風(fēng)78次、超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)147次。從路徑變化上來看，三種級(jí)別的臺(tái)風(fēng)并無特別規(guī)律。從源地分布來看，臺(tái)風(fēng)級(jí)別的源地主要集中在150°E 以西，僅有3次出現(xiàn)在150°E 以東的區(qū)域；強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的源地在120°E 以西、150°E 以東區(qū)域均有分布；超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的源地則主要集中在120°E 以東的區(qū)域，僅有2次出現(xiàn)在120oE以西的區(qū)域。

從次數(shù)分布上來看，超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)在1997至2002年間發(fā)生次數(shù)偏少，在1998年和1957年也沒有出現(xiàn)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)；在時(shí)間分布的范圍上，3種強(qiáng)度的臺(tái)風(fēng)時(shí)間分布都呈現(xiàn)出年際變化特征（圖3）。

3 結(jié)論

圖3 1951～2015年臺(tái)風(fēng)（a）、強(qiáng)臺(tái)風(fēng)（b）、超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)（c）的時(shí)間次數(shù)分布，星號(hào)表示每次氣旋生成的時(shí)間，曲線表示每年臺(tái)風(fēng)次數(shù)的變化

（1）源地和發(fā)生時(shí)間：影響廣東沿海地區(qū)的臺(tái)風(fēng)，其源地均在赤道以北，主要分布在10°N 附近、120°～150°E 之間，少數(shù)生成于我國(guó)南海海域和150°E 以東區(qū)域。每年影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)在5 次左右，較多的年份達(dá)到10 次，較少的只有1 次，每年第一次影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的生成時(shí)間主要在7月前后，最早到4月份，最遲到9月份。

（2）登陸與臨近臺(tái)風(fēng)的統(tǒng)計(jì)特征：大多數(shù)影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)都可能會(huì)在廣東沿岸登陸。從登陸和臨近的每次臺(tái)風(fēng)的生成時(shí)間來看，登陸的臺(tái)風(fēng)在時(shí)間段上較為集中，都在4月至11月底的時(shí)間段內(nèi)，其中大部分都在7 月到9 月里，只有極少部分出現(xiàn)在4、5、11這幾個(gè)月中，而臨近臺(tái)風(fēng)分布的時(shí)間較分散，除1、2月外幾乎全年都有出現(xiàn)。在發(fā)生次數(shù)上看，登陸臺(tái)風(fēng)每年在3次左右，而臨近臺(tái)風(fēng)在1.5次左右。

（3）不同強(qiáng)度臺(tái)風(fēng)的統(tǒng)計(jì)特征：對(duì)影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)按照強(qiáng)度等級(jí)劃分，統(tǒng)計(jì)得出影響到廣東沿海的臺(tái)風(fēng)主要以超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)為主，占據(jù)49%。在時(shí)間分布的范圍上，強(qiáng)臺(tái)風(fēng)4月到12月底都有分布，而臺(tái)風(fēng)結(jié)束的時(shí)間略早（11 月底）。在次數(shù)上，臺(tái)風(fēng)和強(qiáng)臺(tái)風(fēng)平均每年在1.2次左右，而強(qiáng)臺(tái)風(fēng)在2.2次左右。