超强台风桑美(0608)在残涡卷入后突然增强的数值模拟.pdf

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1、第３６卷第１期海洋学报Ｖｏｌ．３６，Ｎｏ．１２０１４年１月ＡＣＴＡＯＣＥＡＮＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡＪａｎｕａｒｙ２０１４于玉斌，陈联寿，赵大军．超强台风桑美（０６０８）在残涡卷入后突然增强的数值模拟［Ｊ］．海洋学报，２０１４，３６（１）：９８—１０８，ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３４１９３．２０１４．０１．０１１ＹｕＹｕｂｉｎ，ＣｈｅｎＬｉａｎｓｈｏｕ，ＺｈａｏＤａｊｕｎ．Ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｒｅｍｎａｎｔｅｎｔｒａｉｎｍｅｎｔｏｎｔｈｅｒａｐｉｄｉｎｔｅｎｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏ

2、ｆｓｕｐｅｒｔｙｐｈｏｏｎＳａｏｍａｉ（０６０８）［Ｊ］．ＡｃｔａＯｃｅａｎｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ），２０１４，３６（１）：９８—１０８，ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３４１９３．２０１４．０１．０１１超强台风桑美（０６０８）在残涡卷入后突然增强的数值模拟于玉斌１，陈联寿２，赵大军１（１．中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室，北京１０００８１；２．中国气象科学研究院，北京１０００８１）摘要：利用中国气象局整编的ＣＭＡＳＴＩ热带气旋最佳路径数据集和ＮＣＥＰ／ＮＣＡＲ再分析资料，

3、对２００６年超强台风桑美（Ｓａｏｍａｉ）在我国近海的突然增强过程进行诊断分析，结果表明：在Ｓａｏｍａｉ突然增强过程中，总涡度收支在高层首先开始增加，接着中层涡度开始增加并逐渐向低层伸展，当高层涡度由增大转为减小，中低层涡度都转为增大时，Ｓａｏｍａｉ趋于突然增强。在Ｓａｏｍａｉ突然增强过程中，在对流层中低层，涡度平流项贡献最大，这与同期活动在西太平洋洋面上Ｓａｏｍａｉ西侧的热带气旋宝霞（Ｂｏｐｈａ）有密切联系。进而利用中尺度模式ＷＲＦ＿ＡＲＷＶ３．３进行数值模拟，结果表明：在Ｓａｏｍａｉ西侧，Ｂｏｐｈａ的气旋性环流并入Ｓａｏ

4、ｍａｉ后，Ｂｏｐｈａ减弱而Ｓａｏｍａｉ突然增强，Ｂｏｐｈａ残涡（ｒｅｍｎａｎｔ）正涡度带的卷入是Ｓａｏｍａｉ在我国近海突然增强的重要原因。关键词：台风；数值模拟；残涡中图分类号：Ｐ４５８．１＋２４文献标志码：Ａ文章编号：０２５３４１９３（２０１４）０１００９８１１影响和相互作用。因此，双热带气旋相互作用不仅是１引言流体力学及涡旋动力学中的一个基本问题，也是提高近海热带气旋（ＴＣ）突然增强是对中国影响大而业务预报准确率需关注的重要方面。又难以预报的一种灾害性天气过程，往往会造成十分过去较多地应用理想试验方案研究双涡合并

5、机［３—５］严重的灾害。以往研究表明，影响近海热带气旋强度制和相互作用的临界距离。试验结果表明，双涡变化的因子大致可以分为３类：环境场、热带气旋内合并临界距离犱约为３４０～４００ｋｍ，两个涡旋之间的部结构和海洋。研究环境场对热带气旋强度变化的距离不小于犱时，双涡分离。正压情况下，王玉清［６］影响大都通过数值模拟和简化的理论来进行，重点关等通过对两个理想涡旋间非线性涡度平流过程的注环境场的风垂直切变对热带气旋强度的影响。而分析和模拟发现，双热带气旋相互作用临界距离平均［７—８］大量观测事实表明，两个热带气旋可以发生相互作用为

6、６～７个纬距。理想试验表明涡合并过程往往［９］而彼此影响，结果可能是相互靠近、相互合并或者彼是一个强度不断增大的过程。滕代高等研究表明，［１］［２］此远离。陈联寿等指出：在一定距离内，当环境在无环境流的理想斜压大气中，中尺度涡旋与小涡旋场中同时存在两个热带气旋时，则热带气旋路径预报相互作用的引进，可以使原本分离的初始轴对称的两将变得复杂，因为必须考虑两个热带气旋之间的相互个中尺度涡旋在对流层中低层自组织形成一个新的收稿日期：２０１３０６１７；修订日期：２０１３１０１４。基金项目：国家自然科学基金（４０７３０９４８；

7、４０８７５０３０）。作者简介：于玉斌（１９６８—），男，江苏省泰州市人，研究员，博士，主要从事热带气旋研究。Ｅｍａｉｌ：ｙｕｙｂ＠ｃｍａ．ｇｏｖ．ｃｎ１期于玉斌等：超强台风桑美（０６０８）在残涡卷入后突然增强的数值模拟９９尺度更大的具有明显螺旋带的热带气旋环流。２０世热带气旋强度变化的影响即是本文关注的重点。纪９０年代后期以来，热带气旋与相邻中尺度涡的作２００６年第８号超强台风桑美（Ｓａｏｍａｉ）于８月５［１０—１４］［２２］用受到关注。研究表明，中尺度涡旋传播进热日在关岛以东南约５５０ｋｍ的洋面上发展形成，当带气旋内区

8、可使热带气旋加强。近年来，登陆热带气晚加强为热带风暴，７日凌晨加强为强热带风暴，当旋的分析和模拟研究已经成为热带气旋研究中一个日下午加强为台风，９日１４时（北京时，下同）突然增［１５—２０］新的领域，取得了一些新的认识和进展。比如，强为强台风，９日２０时在我国近海加强为超强台风。登陆热带气旋残涡（ｒｅｍ