2211號臺風“軒嵐諾”路徑和強度特征及機理分析

摘 要：利用ERA5再分析資料，對2211號臺風“軒嵐諾”的路徑和強度特征及其機理進行分析。結果表明，臺風“軒嵐諾”路徑可以分為快速西行、南落回旋、偏北行與東北行路徑四個階段，臺風路徑主要受到西太平洋副高的影響，在臺風快速西行后，西太平洋副高分裂出東、西兩部分，分別影響臺風“軒嵐諾”的南落回旋階段和偏北行、東北行路徑。臺風“軒嵐諾”歷經2個強度突變，弱（強）風垂直切變和高（較低）海表面溫度為臺風急劇增強（減弱）提供有利的環境條件，在中國臺灣島東側發生的雙臺風效應是“軒嵐諾”急劇減弱的另一大原因。

關鍵詞：副熱帶高壓；臺風“軒嵐諾”；雙臺風效應

中圖分類號：P444 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）12–0-03

臺風路徑和強度的突變一直是臺風預報難點和研究熱點。針對臺風路徑，許多學者研究了異常海表溫度、地形摩擦和中高層系統相互作用對臺風路徑的影響，其中，副熱帶高壓的位置和強度是影響臺風走向的重要因素[1-2]。近年來，諸多學者對臺風強度的突變展開了研究，研究表明邊界層的感熱、動力的垂直輸送等因素對臺風的發展具有顯著作用，海表面溫度是臺風強度變化的關鍵決定因素，強風區轉移和中心重組也對臺風突變有著顯著影響[3-4]。

臺風“軒嵐諾”為2022年第11號臺風，于2022年8月28日形成，9月6日被中央氣象臺停止編號，臺風“軒嵐諾”雖未登陸我國，其強大的外圍環流仍對浙江沿海造成了較大的風雨影響。臺風“軒嵐諾”體型較小但強度特強，路徑特征為罕見的“V”字形且發展速度快。本研究利用ERA5再分析資料對臺風“軒嵐諾”路徑及強度的突變特征進行分析，為臺風預報業務提供參考依據。

1 資料與方法

研究所用資料來自歐洲中期天氣預報中心（European

Centre for Medium-Range Weather Forecasts，ECMWF）的再分析ERA-5數據，所用變量包括海表面溫度場、500 hPa位勢高度場、風場，以及850 hPa和200 hPa緯向風速u，資料水平分辨率為0.25°×0.25°。

2 結果與分析

2.1 “軒嵐諾”概況

2022年第11號超強臺風“軒嵐諾”于世界時8月28日06：00在西太平洋生成，生成時為熱帶風暴級，生成后前期向西移動并不斷加強。8月28日18：00加強為強熱帶風暴，29日06：00加強為臺風，12：00加強為強臺風，后于18：00加強至超強臺風，9月1日00：00

達到最強強度65 m/s（17級），而后向南回旋，一直逗留在臺灣省以東的海面，強度減弱。9月2日00：00起，臺風強度進一步減弱至14級（強臺風級）并開始偏北移動，后期穿過東海后向東北移動并減弱，5日21：00在韓國慶尚南道登陸。

9月1—5日，浙江省受“軒嵐諾”影響，沿海區域出現8級以上大風，舟山多個站點極大風速達到10級，臺州大陳站和舟山嵊泗站出現11級大風（圖1）。9月1—5日期間，“軒嵐諾”主要影響寧波及舟山的降水，多地累計降水量超過100 mm（圖2），其中，9月2日鎮海站日降水量達121.2 mm，9月3日鄞州站日降水量為148.5 mm，達到大暴雨級別。

2.2 “軒嵐諾”路徑分析

根據臺風“軒嵐諾”路徑（圖2），將其移動路徑分為4個階段：8月28—30日偏西行路徑、8月30日夜間至9月2日南落回旋路徑、9月3—5日偏北行路徑和9月5日后東北行路徑。

我國的熱帶氣旋移動路徑主要取決于大型氣壓

場[5]。從8月30日22：00 500 hPa位勢高度場和風場（圖3a）來看，臺風“軒嵐諾”受多系統影響，遼寧—華

東的西風槽、分布在臺風東西兩側的副高、在臺風南側的熱帶低壓共同影響“軒嵐諾”。副熱帶高壓的形狀、強弱等特征對臺風路徑有決定性影響，在臺風西行階段，臺風“軒嵐諾”受副高影響，在副高南側偏東氣流的引導下，向西快速移動。8月30日22：00，超強臺風“軒嵐諾”結束快速西行，強大的低壓系統將副高分為東、西兩部分，同時臺風“軒嵐諾”也在其西側西南—東北向大陸高壓的影響下，開始進入南落

階段。

9月1日14：00（圖3b），臺風“軒嵐諾”吞并南側熱帶氣旋，體積變大，副高完全斷裂，形成鞍形場，臺風于中國臺灣島東側回旋。9月4—5日，西側的大陸高壓減弱西退，臺風“軒嵐諾”脫離西側大陸高壓控制，東側副高對“軒嵐諾”路徑的影響加強，東側副高通過軸向的連續變化，控制臺風移動方向。具體為9月4日04：00，東側副高由東西走向變為南北走向，導致經向風逐漸加強，臺風受經向引導氣流影響，開始向北移動進入東海（圖3c）；9月5日16：00（圖3d），副高北側東退、南側西進，副高軸線轉為西北—東南向，引導臺風向東北移動，登陸韓國。

2.3 “軒嵐諾”強度分析

根據吳達銘[6]規定標準：12 h臺風近中心最大風速變化絕對值在10 m/s以上為臺風強度突變，得到圖4，可以看出臺風“軒嵐諾”在8月29日00：00—30日00：00，強度突然增強，在9月1日12：00—2日00：00強度突然減弱。為了研究臺風“軒嵐諾”強度突變的原因，將對突變時期風垂直切變、海表面溫度場和衛星云圖進行分析。

風垂直切變是影響臺風強度突變的主要環境條件之一，風切變小于閾值時，有利于熱帶氣旋強度增強，反之會減弱，因為弱的垂直風切變有利于提高凝結潛熱加熱效率，有利于臺風暖心結構的生成與維持[7]。于玉斌等[8]通過對超強臺風“桑美”急劇增強的機理進行分析得到風垂直切變的閾值為4 m/s。

選用850 hPa和200 hPa分別代表對流層高層和低層，用低、高層的緯向風速u之差代表風垂直切變。圖5選取了在臺風突然加強時的第一時刻（8月29日

00：00）進行分析，8月29—30日臺風在西太平洋副熱帶區域向西移動時，附近區域的風垂直切變在-4～4 m/s，

弱的風垂直切變有利于臺風的維持與發展，使臺風“軒嵐諾”快速加強。

9月1日12：00，臺風“軒嵐諾”開始急速減弱，從風垂直切變場可以看出，在臺風“軒嵐諾”于中國臺灣島東側回旋時，臺灣省附近大部分區域的風垂直切變絕對值超過4 m/s，局部甚至超過12 m/s，對臺風“軒嵐諾”產生重要的抑制作用。

海洋的熱力條件對臺風強度同樣具有關鍵影響，海表溫度達到27 ℃以上有利于臺風在海洋上的增強。通過分析8月29日00：00的海表面溫度（圖6）發現，西太平洋副熱帶區域的海溫普遍超過29 ℃，顯著高于臺風增強所需要的海溫水平，有利于臺風暖心結構強烈加強。在臺風回旋階段，強大的臺風“軒嵐諾”作為西太平洋強烈的局地擾動源，臺灣省東側低層冷海水上翻，海表面溫度降低，從圖6可以看出，9月1日

00：00～12：00，大部分區域海表面溫度降低1 ℃左右，溫度在29 ℃上下，暖海水對臺風的加強作用減弱。

除了動力與熱力環境條件，在臺風回旋階段，臺風“軒嵐諾”與南側的熱帶氣旋構成雙臺風效應，是臺風“軒嵐諾”強度顯著減弱的另一大原因。清晰的風眼往往意味著強大的風力，從圖7可以看出，8月31日

12：00，琉球群島附近的超強臺風“軒嵐諾”臺風眼清晰，結構緊密。而在臺風向南回落極端，9月1日00：00臺風“軒嵐諾”在中國臺灣島東側吞并南側熱帶氣旋，眼墻發生置換，強度突然減弱，9月1日12：00臺風眼模糊不可見，臺風結構不對稱，結構破壞，云系松散，強度明顯減弱。

3 結論

臺風“軒嵐諾”路徑分為4個階段，分別為快速西行、南落回旋、偏北行和東北行。臺風“軒嵐諾”路徑主要受到西太平洋副高的影響，起初在副高南側偏東氣流的引導下，臺風快速西行。后續在西行結束后，西太平洋副高分為東、西兩部分，西側大陸高壓影響臺風南落，東側副高軸向影響臺風偏北行與東北行路徑。

臺風“軒嵐諾”分別在8月29日前后和9月1日前后經歷了急劇增強和急劇減弱過程。在臺風“軒嵐諾”急劇增加前，弱風垂直切變和高海表面溫度為臺風“軒嵐諾”暖心結構的強烈加強提供了有利的環境條件。在臺風“軒嵐諾”急劇減弱前，強風垂直切變不利于臺風“軒嵐諾”強度的維持，較低的海表面溫度對臺風的加強作用減弱，同時臺風“軒嵐諾”與其南側熱帶低壓構成雙臺風效應，具體為臺風“軒嵐諾”吞并南側熱帶低壓，眼墻發生置換，造成臺風眼不可見，云系松散，強度急劇減弱。

參考文獻

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[8] 于玉斌，楊昌賢，姚秀萍.近海熱帶氣旋強度突變的垂直結構特征分析[J].大氣科學，2007（5）：876-886.

收稿日期：2024-08-17

作者簡介：邵建紅（1997—），女，浙江溫州人，助理工程師，研究方向為氣象預報。