1509號臺風“燦鴻”影響南通穩定性降水分析

李超 陳聰 顧沛澍 張琪 袁晶

摘 要：利用fnl再分析資料、衛星資料、多普勒雷達資料及地面觀測資料，對1509號臺風“燦鴻”路徑突變及影響南通穩定性降水進行了綜合分析。結果表明：“燦鴻”移動路徑與副高強度、形態、臺風內力的關系密切，副高與高壓脊合并后轉為南北向分布是“燦鴻”路徑突變的主要原因;同時，“燦鴻”有追隨200hPa高空輻散區移動的傾向?！盃N鴻”影響期間降水以穩定性降水為主;其北部的鞍型場形勢及日本海高壓壩的阻擋均為南通長時間降水提供了有利的條件。南到西南風的水汽輸送帶穩定維持，產生深厚濕層和明顯的水汽輻合;垂直于32°N緯圈的次級環流，均為降水強度的維持提供了有利條件。

關鍵詞：臺風“燦鴻”;路徑;副高;穩定性降水

中圖分類號 TU433文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2021）01-0143-04

Analysis of the Influence of 1509 Typhoon ‘Chan-hom on the Stable Precipitation in Nantong

LI Chaol et al.

（1Nantong Meteorological Bureau，Nantong 226018，China）

Abstract： Based on fnl reanalysis data， satellite data， Doppler radar data and ground observation data， this paper makes a comprehensive analysis on the sudden change of the track of typhoon ‘Chan-hom and its influence on the stable precipitation in Nantong.The results showed that the moving path of ‘Chan-hom is closely related to the intensity and the shape of the subtropical high as well as typhoon internal force . The main reason for the sudden change of the‘Chan-hom path is that the North-South distribution of the subtropical high after its mergition into the ridge of high pressure ; at the same time，‘Chan-hom has a tendency to follow the 200hPa divergence area. During the influence period of ‘Chan-hom， the main precipitation was stable; the saddle field in the north and the blocking of Japan Sea high pressure dam provided favorable conditions for long-term precipitation in Nantong. The water vapor transport belt by south-southwest wind is stable and produces deep wet layer and obvious water vapor convergence; the secondary circulation perpendicular to 32 ° N latitude provides favorable conditions for the maintenance of precipitation intensity.

Key words： Typhoon ‘Chan-hom; Typhoon track; Subtropical high; Stable precipitation

中國是受臺風影響最大的國家之一，每年國民經濟和人民生命財產安全均遭受了嚴重損失。近年來，臺風活動路徑異常及與之相關的極端暴雨得到了學者們的廣泛關注與研究，取得了豐碩的研究成果。陳聯壽[1]等對西太平洋臺風進行了詳細研究，指出登陸臺風路徑的改變受副高、極鋒及其附近正渦度系統的影響。臺風登陸以后，副高南側是否存在明顯的赤道輻合帶是向西北方向移動的臺風繼續西行或轉向偏北、東北方向的關鍵。影響臺風降水的因素有臺風本身的結構及與環境場的相互作用，臺風環流中心的風速、風向輻合、臺風低層不同部位的切變線、流入層氣旋性彎曲的流線都將產生和加強輻合條件，臺風的雨量中心常與上述低層流場特征相對應，還與臺風、副高之間的東南或南風急流造成的正渦度增大有關。張中鋒[2]等研究指出，臺風路徑異常的主要原因是與其鄰近的熱帶氣旋相關。侯建忠[3]等通過統計分析臺風引發陜西極端暴雨個例，得到300hPa高空急流的先兆性對陜西極端暴雨具有指示性意義。許愛華[4]等通過對“云娜”臺風深入研究，指出副高分布狀態的調整與冷空氣的入侵是臺風“云娜”路徑發生西折的主要原因。趙宇[5]等通過分析位渦場得到，對流層高層位渦擾動是影響中尺度低渦和特大暴雨發生發展的重要因素。何立富[6]等對臺風泰利異常暴雨分析，指出低層穩定的水汽輸送、氣流的明顯輻合及地形的抬升均對暴雨增幅有明顯作用。孫興馳[7]等分析了麥莎影響山東全過程，得出副高突然南落及200hPa輻散偏向臺風中心右側是臺風轉向的原因，臺風本身的不對稱結構及其低層環流的切變線、輻合線使降水中心偏離。劉力源[8]等分析了“蘇迪羅”影響全過程，指出強降水區與水汽通量輻合區、比濕大值區、正渦度大值區和假相當位溫的“雙峰結構”有對應關系。

本文利用fnl再分析資料、衛星資料、多普勒雷達資料及地面觀測資料，對1509號臺風“燦鴻”路徑突變及影響南通穩定性降水進行綜合分析，探討臺風路徑突變及臺風影響降水的條件及原因，以期為今后天氣預報提供參考。

1 臺風“燦鴻”概況及影響南通降水實況

臺風“燦鴻”2015年6月30日（北京時，下同）生成于菲律賓以東洋面，隨后向西北方向移動，7月7日02時發展到臺風級別，9日14時增強為強臺風級別，9日23時躍增為超強臺風級，最強中心風力達17級，期間一直保持西北方向移動。7月11日16時40分前后在舟山朱家尖登陸，登陸強度為強臺風級（14級）。登陸后“燦鴻”折向東北方向移動，7月12日早晨04時前后掠過南通市近海（距南通市219km）;之后繼續向北偏東方向移動，強度逐漸減弱，12日09時減弱為強熱帶風暴級，12日17時減弱為熱帶風暴級，13日02時在朝鮮境內停止編報。

受臺風“燦鴻”影響，7月10日傍晚，南通市降水開始，7月10日20時至7月12日14時，南通市122個自動站（含區域站）中有85個站累積降水量超過50mm，最大降水量94.9mm，出現在海安老壩港（見圖1）。

2.1 “燦鴻”期間環流形勢 6月30日至7月6日期間長江中下游地區處于梅雨鋒控制下，冷渦在副高北側東移，副高主體呈東西帶狀、穩定的分布在洋面，副高脊線位于25°N附近，“燦鴻”沿著副高南側的偏東氣流向西偏北方向移動。7月7—9日期間，“燦鴻”沿著副高西南側向西北方向移動。此時在東太平洋海域有3個臺風活動：“蓮花”位于廣東近海，距“燦鴻”約1300km;而“浪卡”位于“燦鴻”東側，距“燦鴻”約1800km，均與“燦鴻”無明顯雙臺風效應。同時，“浪卡”的活動有效地阻止了副高的南落，使得副高呈東西帶狀穩定維持;副高西伸明顯，588線西脊點伸至122°E，此時的環流形勢有利于“燦鴻”繼續向西北方向移動。7月10—13日期間，副高西部與北方東移的高壓脊合并，副高北跳，但西伸不明顯，副高主體轉而為南北向分布，偏東風減弱，即引導“燦鴻”西進的氣流明顯減弱;同時大陸高壓增強，進一步阻擋“燦鴻”西進;而此時“燦鴻”為超強臺風，其本身的北向的內力強于一般臺風，因此“燦鴻”在自身內力以及副高西側的偏南氣流共同引導及大陸高壓的阻擋下逐步轉向北偏東方向移動。由“燦鴻”期間環流形勢演變可見，“燦鴻”移動路徑與副高強度、形態及臺風內力關系密切。

2.2 200hPa散度場 由200hPa高空散度場的變化可見，11日08時燦鴻中心位于122.8°E、28.6°N，中心上空為10×10-5s-1的輻散大值區，高層輻散有利于臺風強度的維持（此時“燦鴻”為超強臺風）。11日20時“燦鴻”中心位于122.8°E，30.3°N，中心上空為-6×10-5s-1的輻合大值區，其強度減弱為強臺風;輻散大值區向北偏東方向移動，而“燦鴻”在11日08—20時期間移向由西北向轉為北偏東方向。12日08時“燦鴻”中心位于123.6°E，32.9°N，中心上空為-6×10-5s-1的輻合大值區，其強度繼續減弱為臺風級別;而輻散大值區繼續向北偏東方向移動，而“燦鴻”同樣向北偏東方向移動。可見，高空輻散大值區向臺風中心北偏東方向移動，“燦鴻”也轉向北偏東方向移動，有追隨200hPa高空輻散區移動的傾向。

3 “燦鴻”對南通降水的影響

3.1 “燦鴻”影響期間逐小時降水實況 燦鴻影響過程中，南通本站持續降水近32h，累積降水量49.4mm，其中7月11日14—15時的小時降水量最多，為6.5mm;而本次過程中累積降水量最多的海安老壩港，持續降水近28h，累積降水量94.9mm，其中7月11日15—16時小時降水量最多，達18.5mm，未出現短時強降水。另外，由7月10—12日閃電分布來看，南通全市未出現閃電。可見，燦鴻影響期間南通市以穩定性降水為主，而降水長時間的持續造成了本次大范圍累積降水量超過50mm。

3.2 “燦鴻”影響期間環流場實況 7月11日08時副高西部與北方東移的高壓脊合并，在日本海地區形成高壓壩;副高主體由東西帶狀分布轉為南北向分布，強度維持。中緯地區從東北到華北一帶為西風槽區，槽中不斷有弱冷空氣擴散南下。而我國西南部存在明顯的高壓環流，其所配合的高壓脊由河套地區西部北伸至內蒙北部，到11日20時大陸高壓增強，其所配合的高壓脊北伸至俄羅斯南部。這樣在“燦鴻”北部就形成鞍型場形勢，環境場引導作用有所減弱，加上日本海高壓壩阻擋，致使其移動緩慢。同時副高西側的南到西南氣流源源不斷將洋面上的暖濕氣流輸送至臺風環流，有利于其強度維持?！盃N鴻”移動緩慢、強度減弱緩慢為南通市長時間降水提供了有利的條件。

3.3 “燦鴻”影響期間雷達回波分析 由雷達回波圖可見，7月11日07時之前的降水為“燦鴻”主體螺旋云帶北側的分散云系逐漸北抬加強影響所帶來的，最大反射率低于45dBz，回波頂高最高在5～6km。11日07時后，隨著“燦鴻”繼續向北偏西方向移動，其主體螺旋雨帶自南通市東南向西北逐漸影響，回波強度有所加強，最大反射率在50dBz，回波頂高最高在9km左右?？傮w來看，燦鴻影響期間，50dBz的回波反射率及9km的回波頂高相伴、偶有出現，影響南通地區的基本為反射率在20～40dBz，回波頂高在3～6km的回波，本市降水以穩定性降水為主，對流不明顯。

3.4 “燦鴻”影響期間紅外云圖分析 由紅外云圖可見，10日20時，自黑龍江到湖北一線有明顯的西風冷槽槽前云系維持，“燦鴻”云系北抬至江蘇省東南沿海，而此時江蘇省大部受副高環流控制;至11日08時，副高東退，冷槽云系東移至黑龍江到河南一線，而“燦鴻”繼續北抬，江蘇省中南部受其螺旋云帶影響;至13時，冷槽槽前云系與“燦鴻”北側螺旋云帶開始結合，結合區云系有所發展。此時冷空氣滲透南下明顯，南通市降水有所加強。至20時，“燦鴻”北側云系強度有所加強，而其東側云系有所減弱。12日08時，冷槽與臺風倒槽結合明顯，結合區云系強度加強，而此時“燦鴻”東南側云系減弱消散明顯，南通市處于燦鴻東南側，降水趨于減弱停止。總體來看，11日08時前，南通市受“燦鴻”自身螺旋云帶影響，出現弱降水;08時后隨著冷空氣逐漸滲透南下，南通市受冷空氣與“燦鴻”結合云系的影響，降水增強，主要降水時段在11日13時至12日08時。