1949—2019年登陸中國的熱帶氣旋特征及致災分析

宿海良，袁雷武，王 猛，東高紅，費曉臣

(1.河北省唐山市氣象局，河北 唐山 063000； 2.天津市氣象臺，天津 300074)

近年來，登陸熱帶氣旋伴隨的狂風暴雨和風暴潮對我國沿海地區人民生命財產和社會經濟發展造成的災害損失在急劇上升，對熱帶氣旋的研究越來越受到科研工作者的關注[1-4]。研究表明，在全球氣候變暖背景下，熱帶氣旋強度和強臺風頻次可能增加，人口社會暴露度的增加將導致更高的熱帶氣旋災害損失；熱帶氣旋災害風險隨著社會經濟發展、沿海地區人口和財富的加速增長而持續上升[5-8]。

對在我國登陸的熱帶氣旋時空分布特征及災害成因進行分析研究，對減少經濟損失具有十分重要的意義。本研究以登陸時不同強度、不同區域的熱帶氣旋為例，分析其成因及造成的災害，以期為防災減災、抗御臺風災害提供一些參考依據。

1 資料來源及說明

本研究對1949—2019年共計近71年來我國編號的熱帶氣旋進行統計分析。數據來自中國臺風網(www.typhoon.org.cn)的CMA-STI熱帶氣旋最佳路徑數據集。熱帶氣旋在我國多次登陸的，只統計首次登陸的省份。

熱帶氣旋的等級劃分根據《熱帶氣旋等級》[9]劃分為6個等級:超強臺風、強臺風、臺風、強熱帶風暴、熱帶風暴、熱帶低壓。

2 結果與討論

2.1 熱帶氣旋的時間分布特征

2.1.1 年際變化 統計分析表明，近71年來在西北太平洋地區共生成熱帶氣旋2 333個，其中登陸我國的共有636個，占西北太平洋地區生成總數的27.3%。平均每年生成33個，在我國登陸的有9個。登陸數量的年際差異顯著，最多年份有15個，分別出現在1952年和1961年；其次是13個，分別出現在1967、1985、1989、1994年；登陸數量最少的僅有4個，出現在1982年。年登陸最多數量是最少數量的近4倍。且年登陸數量呈減少趨勢(圖1)。

圖1 1949—2019年登陸我國的熱帶氣旋數量年際變化

2.1.2 年代變化 按年代統計登陸我國的熱帶氣旋數量，發現登陸我國的熱帶氣旋數量總體呈下降趨勢：20世紀50、60年代最多，均為97個；其次是80年代，有94個；90年代以后逐漸減少，尤其2010年以來達到最低，僅80個，年均8個，減少較明顯(圖2)。21世紀以來登陸我國的熱帶氣旋數量雖然下降趨勢明顯，但活躍時段有所延長。近71年來最早登陸和最晚登陸熱帶氣旋均出現在21世紀：最早登陸的是 2008年第 1 號熱帶氣旋“浣熊”，4 月 18 日在海南登陸；最晚的是 2004 年第 28 號熱帶氣旋“南瑪都”，12 月 4 日在臺灣登陸。

圖2 1949—2019年登陸我國的熱帶氣旋數量年代變化

2.1.3 月際變化 分析登陸我國熱帶氣旋數量的年內分布變化，除1—3月外，其余各月都有熱帶氣旋登陸，但登陸時段較為集中，高頻期集中在7—9 月，約占全年總數的 76.6% ；8月最多，約占全年總數的28.5%，如1997年登陸的5個熱帶氣旋均出現在8月。7—9月的前后月份登陸數量均明顯減少；而 4 月和12 月僅各有 2個(圖 3)。

圖3 1949—2019年登陸我國的熱帶氣旋數量月際變化

2.2 熱帶氣旋的登陸地點

近71年來，除去河北、天津、澳門外，我國從廣西到遼寧的沿海各省(市)均有熱帶氣旋直接(首次)登陸，主要登陸地點集中在廣東、海南以及臺灣地區，占登陸總數的81.4%；其中廣東最多，達220個，占登陸總數的34.6%；福建、浙江分別居第四、第五位；廣西最少僅有2個(圖4)。

圖4 1949—2019年熱帶氣旋的登陸地點分布

可見，熱帶氣旋在我國的首次登陸地點，北上到達長江以北的不多，大部分在31°N以南、18°N以北的區域，尤以18°—25°N之間最為集中。因此，這一區域遭受登陸熱帶氣旋襲擊的風險明顯增大。

2.3 不同熱帶氣旋災害及成因

對不同強度的熱帶氣旋進行統計分析，發現近71年來登陸最多的是臺風，占登陸熱帶氣旋總數的27.5%；其次是強熱帶風暴，占25.1%；達到超強臺風級別的僅有17個，占2.8%(表1)。熱帶氣旋雖然可為所經地區帶來豐沛降水，但其伴隨的狂風、暴雨、風暴潮及其引發的泥石流、山體滑坡等次生災害也常常帶來樹拔屋倒、船沉田淹、財損人亡等。下面以登陸時強度分別為臺風、強臺風、超強臺風級別的3個熱帶氣旋為例，分別分析其造成的災害及成因。

表1 1949—2019年登陸我國的各強度熱帶氣旋數量統計

2.3.1 0606號臺風“派比安” 2006年第6號熱帶氣旋“派比安”于8月1日14時在南海加強為熱帶風暴后，向西北偏西方向移動，于3日19時20分左右在廣東省陽西到電白之間沿海登陸，登陸時中心風力12級(臺風級別)，中心附近最大風速達33 m/s，登陸后繼續向西北偏西方向移動，3日22時在茂名境內減弱為強熱帶風暴，4日3時進入廣西，17時在南寧境內減弱為熱帶低壓，6日2時停編。受其影響，2日20時至6日20時，華南部分地區降雨量達大雨到暴雨，局地達大暴雨或特大暴雨，兩廣中南部、海南大部地區降水量達100～300 mm，其中西沙過程總降水量達429 mm。

熱帶氣旋登陸前后，給廣東、海南以及南海中北部海域帶來了狂風和巨浪等災害性天氣，沿海地區及島嶼風力普遍達8～11級，陣風13～14級，同時潮位劇增。廣東湛江硇洲浮標記錄到的最大浪高5.1 m，達巨浪級別；廣東陽江閘坡高潮位達366 cm，3日20時增水量達最大值120 cm。熱帶氣旋影響期間恰逢天文潮漲潮期，較強的風暴增水與天文潮疊加，使驗潮站高潮位均超過當地警戒潮位。

受強降雨影響，廣東、廣西及海南部分地區出現了洪澇、山體滑坡、泥石流等災害；在長時間的狂風、強降雨、巨浪和高潮位的共同作用下，廣東陽江到湛江一帶沿岸的多處堤壩被毀，受災較為嚴重。據統計，兩廣及海南三地受災人口達1 092.2萬人，因災死亡88人，有 8人失蹤，85.4萬人被緊急轉移；農作物受災面積達6.47×105hm2，其中9.00×104hm2絕收；3.7萬間房屋倒塌，17.2萬間房屋受損；災害造成直接經濟損失達78.3億元[10]。

2.3.2 0509號強臺風“麥莎” 2005年第9 號熱帶氣旋“麥莎”于8月6 日凌晨3時40分在浙江省玉環縣沿海登陸，登陸時中心附近最大風速45 m/s(14級，強臺風級別)；“麥莎”先西北行后轉向東北，先后經浙、皖、蘇、魯等地并于8日14時進入渤海,而后以20 km/h左右的速度向東北方向移動,于9 日7時10分在遼寧大連龍王塘鎮再次登陸，進入遼東半島。

“麥莎”登陸后的12 h中，其中心最大風速一直維持33～45 m/s。東海出現10 m以上的狂濤，浙、滬沿海出現了4～6 m的巨浪；山東半島南部的沿海地區從6日晚到8日上午，持續出現了7～10級的偏東或東南風，陸上最大風力9級，海上陣風達12級；渤海沿岸風力達7～ 9 級，陣風達到10級。

受“麥莎”影響，閩北、浙、滬、蘇、皖、魯中東部、津、冀東北和遼中南等地的部分地區出現了大雨到暴雨，其中浙東和浙北、滬、蘇南、皖東南、山東半島、遼南、冀東北的部分地區出現了大暴雨和特大暴雨。8月4日8時至7日8時，浙江有30個站點總雨量超300 mm，7個站點超400 mm，最大出現在溫州永嘉中堡，為567 mm。

8月5日—8日正逢農歷7月初天文大潮期，在熱帶氣旋和天文大潮共同作用下引起的風暴增水致使沿海部分地區超警戒水位，甚至出現近20年來最高潮位。上海米市渡最高潮位達438 cm，超過歷史最高潮位(427 cm)；山東沿海部分驗潮站超警戒水位，煙臺最高潮位為391 cm，超過警戒水位1 cm，羊角溝(516 cm)接近警戒水位；渤海北部出現近20年來最高潮位，天津塘沽最高潮位達516 cm, 超過警戒水位(490 cm)，河北滄州沿海出現了502 cm的最高潮位,超過警戒水位(500 cm)，大連最高潮位442 cm，超過警戒水位2 cm[11]。

由于熱帶氣旋登陸時風力大、破壞力強，登陸后生命史長、影響地域廣，且風、雨、潮“三碰頭”，使“麥莎”成為導致2005年受災面積最大、損失最重的熱帶氣旋，造成浙、閩、皖、蘇、滬、魯、冀、遼等8省(市)受災。受災人口達3 145.9萬人，230.5萬人被緊急轉移，因災死亡20人；農作物受災面積達2.14×105hm2，其中1.83×105hm2絕收；5.8萬間房屋倒塌，19.1萬間房屋受損；道路交通、堤防護岸、通訊設施、水閘橋涵等損失嚴重。8省(市)因災直接經濟損失達180.1億元[12]。

2.3.3 0608號超強臺風“桑美” 2006年第8 號熱帶氣旋“桑美”于8月10日17時25分在浙江蒼南沿海登陸，登陸時中心附近最大風速60 m/s(17級，超強臺風級別)；之后向西北偏西方向移動進入福建境內，強度逐步減弱，11日9時在江西弋陽減弱為熱帶低氣壓，12日在湖北省境內消失?！吧Ｃ馈笔墙▏詠淼顷懳覈箨懽顝姷臒釒庑?，具有發展迅速、降雨集中、風速大、移動快等特點。8月10日—12日，在浙江蒼南霞關觀測到的極大風速68 m/s和在福建福鼎合掌巖觀測到的極大風速75.8 m/s，均打破了兩省極大風速值的歷史記錄。在浙江、福建和江西等地的部分地區過程總降雨量達暴雨或大暴雨，局部達特大暴雨，其中浙江最大降水量出現在蒼南云巖，達430 mm；福建最大降水量出現在柘榮鴛鴦頭，總降水量達320 mm。

8月10日適逢農歷七月中旬天文大潮期，在超強臺風引起的風暴增水和天文大潮耦合作用下，10日夜間溫州市沿海各驗潮站高潮位均超當地警戒潮位，鰲江、溫州、瑞安3站高潮位分別為610、621、623 cm，超警戒潮位分別為30、41、53 cm。而福鼎沙埕潮位分別于9日22時和10日10時超警戒潮位27 cm和11 cm。

受強風、暴雨和風暴潮的共同影響，福鼎沙埕港海域有952艘漁船沉沒、1 594艘漁船受損?！吧Ｃ馈惫苍斐烧?、閩、贛、鄂4省約695萬人受災，因災死亡450人，138人失蹤，180.2萬人被緊急轉移；農作物受災面積達2.66×105hm2，其中3.83×104hm2絕收；12.3萬間房屋倒塌，53.1萬間房屋受損；災害造成直接經濟損失達196.5億元[10]。

由以上3個登陸時不同強度、不同區域的熱帶氣旋個例可見，熱帶氣旋通常通過大風、暴雨、風暴潮及其引發的洪水、崩塌、滑坡和泥石流等次生災害致災。若遇風、雨、潮“三碰頭”，造成災害損失更為嚴重。熱帶氣旋登陸前后若適逢天文大潮期，熱帶氣旋引起的風暴潮與天文大潮相耦合，則潮災更為嚴重。

3 結論

(1)1949—2019年共計近71年來在西北太平洋地區共生成熱帶氣旋2 333個，其中登陸我國的有636個，占西北太平洋地區生成總數的27.3%。平均每年生成熱帶氣旋33個，在我國登陸的有9個，登陸數量的年際差異明顯，最多年份達15個，最少的年份僅為4個，近71年來登陸熱帶氣旋數量呈逐年減少趨勢。

(2)按年代統計分析， 20世紀50、60年代最多，均為97個；其次是80年代，94個；90年代以后陸續減少，2010年以來達到最低僅80個，減少明顯。21世紀以來登陸我國的熱帶氣旋數量雖然下降趨勢明顯，但熱帶氣旋活躍時間段在延長。近71年來最早登陸和最晚登陸的熱帶氣旋均出現在21世紀。

(3)熱帶氣旋登陸時段趨于集中，高頻期出現在7—9 月， 約占全年總數的 76.6% ；其中8月最多，約占全年總數的28.5%。

(4)熱帶氣旋登陸地點趨于集中。直接(首次)登陸點集中在廣東、海南、臺灣地區，占登陸總數的81.4%，其中廣東最多，占登陸總數的34.6%。

(5)71年中登陸最多的是臺風，占登陸熱帶氣旋總數的27.5%；其次是強熱帶風暴，占25.1%；達到超強臺風級別的僅有17個，占2.8%。

(6)大風、暴雨、風暴潮是熱帶氣旋災害的主要因子，若遇風、雨、潮“三碰頭”，造成災害損失更為嚴重；熱帶氣旋登陸前后若適逢天文大潮期，熱帶氣旋引起的風暴潮與天文大潮相耦合，則潮災不容忽視。