海表面温度对热带气旋的影响

182    集成电路应用  第 38 卷 第 4 期(总第 331 期)2021 年 4 月
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创新应用强度变化的影响[2]。Sundqvist研究发现海面温度变化对模式台风强度变化影响很大,热带气旋的最大风速随着海面温度的下降而降低,随着海面温度的上升而增加。如果海温变化范围取实测值,台风最大风速的变化范围约是15%~25%。
Ooyama试验了不同的海温值和海温分布的不均匀性对台风强度的影响,他设定海面温度25.6℃来代表低温情况,此时扰动不能发展成台风强度。然后他先设置海面温度为27.5℃进行试验,134h后瞬间增大2℃,又瞬间减小2℃,这时台风的最大风速也随之迅速地增减,结果表明热带气旋的强度受海面温度变化影响较大。关于海温分布的不均匀性对台风强度的影响,试验表明,暖水区较小或者外围较冷时,台风的最大风速半径较小,这与上述结论是一致的。
南画十六观Namias [3]在研究大西洋飓风数量少的原因中发现,1968年夏季和秋季的大西洋海面温度都较低,最大温度距平可达-8.5℉,冷水延伸到至少100m 处。Carlson [4]通过研究1965~1969年热带大西洋的海表面温度与7~9月热带风暴的生成数目间的关系,发现海表面温度对飓风的发展或频率加强也有影响,海面温度较高的时期,飓风也相对活跃,反之相对稳定。
Namias [5]在研究1972年6月在加勒比海地区的Agnes飓风时也发现,飓风的生成与前期的海表面
0  引言
热带气旋是发生在热带或副热带暖洋面上的具有暖心结构的强烈的气旋性涡旋,热带气旋产生时总会有大风、暴雨、风暴潮等天气,给受影响地区带来严重损失。因此研究热带气旋对减少灾害损失是很有必要的。1  研究背景
目前,对于热带气旋的研究主要集中在路径预报方法、热带气旋的结构、强度突变和运动突变等方面,我国和世界气象组织也都对此进行过相关科学研究试验。热带气旋生成和发展于暖洋面上,其维持内部对流和加强需要海洋表面有充足的热量和水汽供应。热带气旋发生时产生的强风会使海表面温度降低[1],其遗留的冷洋面会延伸在邻近风暴路径的数百公里,最初小空间尺度的海面温度减小也会随着时间的推移扩展为更大尺度。而海表面温度降低会反作用于热带气旋,使其减弱。2  海面温度对热带气旋的影响
海表面温度会影响热带气旋的形成、强度和移动路径。Fisher [1]利用一些分析方法,对11个大西洋飓风的移动和强度变化与海表面温度的关系进行了研究,有明确的证据表明飓风倾向于在海温相对较高的海洋区域生成,也倾向于沿着最暖海水区移动,当到达较冷水域时,飓风会随之减弱。
数值试验研究也验证了海表面温度对热带气旋
作者简介:王利亚,内蒙古自治区气象信息中心,研究方向:气象数据质量控制。收稿日期:2021-02-06,修回日期:2021-03-28。
摘要:基于热带气旋发生时常伴有大风、洪涝等灾害,给受影响的地区造成严重损失,阐述近几十年来国内外对于海表面温度对热带气旋的路径和强度影响的研究。关键词:数据分析,热带气旋,海表面温度。
中图分类号:P731.11  文章编号:1674-2583(2021)04-0182-02DOI:10.19339/j.issn.1674-2583.2021.04.081
中文引用格式:王利亚.海表面温度对热带气旋的影响[J].集成电路应用, 2021, 38(04): 182-183.
海表面温度对热带气旋的影响
王利亚
(内蒙古自治区气象信息中心,内蒙古 010051)
Abstract — Based on the fact that tropical cyclones are often accompanied by strong winds, floods and other disasters, which cause serious losses to the affected areas, this paper describes the resea
动滑轮的支点
rch on the influence of sea surface temperature on the path and intensity of tropical cyclones at home and abroad in recent decades.
Index Terms —  data analysis, tropical cyclone, sea surface temperature.
Influence of Sea Surface Temperature on Tropical Cyclone
WANG Liya
( Inner Mongolia Meteorological Information Center, Inner Mongolia 010051, China. )
Applications 创新应用
集成电路应用  第 38 卷 第 4 期(总第 331 期)2021 年 4 月    183
温度分布有一定关系。
热带气旋同样影响海面温度的变化,而被影响后的海面温度又会再次影响热带气旋。Jordan [6]通过选取以台风移动路径为中心1 100km宽的区域,分析太平洋地区的14个台风,分别计算台风通过前、后7天海面平均温度距平差。结果表明:7个强台风经过后平均距平差为-0.9℉,7个弱台风经过后该区域的平均温度距平差是-0.4℉,可见台风经过后,大面积海面温度会降低。
5612号台风Hazelworth [7]使用墨西哥中部的浮标站测得的资料研究了10个飓风,发现3个飓风通过该浮标站后,海表面温度下降了6.4℉,飓风过后3天,海面温度下降至最低值,飓风过后10天后,海面温度恢复正常。重建城镇
分析以上结果表明,台风过后会对海面温度造成影响,产生海面低温区,进而使得后来的台风活动减弱。海表面温度减小也会发生在台风眼附近。
尽管减小的值通常会小于邻近台风尾迹海温减小值[8-10]。Richard和John [11]利用1981~2008年的网格化海表面温度资料和全球气旋路径资料研究了海表面温度对热带气旋的响应,在气旋季节的前半段发生的气旋破坏了季节性变暖趋势,直到气旋通过后20~30天才恢复。相反,在本季后半段发生的气旋会导致温度下降0.58℃,而由于季节性的冷却循环,海温无法从中得到恢复。
以上分析表明,海表面温度与热带气旋互相影响,且暖洋面易生成热带气旋,为其形成和发展提供足够的能量和水汽,热带气旋过后又会使洋面温度下降,出现冷水区,影响以后的气旋。但热带气旋本身难以观测,其发展过程中海表面温度资料获取又很困难,因此目前的研究还不能充分说明其中的关系,有待于进一步的探索。3  结语
在之前的研究中,大气和海洋被看作是独立的地球物理流体系统,虽取得了不少研究成果,但实际上海洋和大气是相互作用的。而对相互作用的研究仍然有很多问题,如海气界面的感热、动量和潜热通
量交换等物理过程还未能解决。热带气旋与海面温度会相互影响,暖洋面易生成热带气旋,为其形成和发展提供足够的能量和水汽,热带气旋过后又会使洋面温度下降,出现冷水区,进而影响以后的气旋。 参考文献
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