浙江海岛台风和冬季大风阵风特征的对比分析

作     者：胡波 俞燎霓 滕代高 HU Bo;YU Liao-ni;TENG Dai-gao

作者机构：浙江省气象台浙江杭州310017 

出 版 物：《热带气象学报》 (Journal of Tropical Meteorology)

年 卷 期：2019年第35卷第1期

页      面：25-36页

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：浙江省自然科学基金(LY18D050001) 浙江省气象局科技计划重点项目(2017ZD09)共同资助 

主　　题：台风大风 冬季大风 阵风因子 边界层 

摘      要：为了提高阵风预报准确率,利用2006—2016年浙江7个海岛气象站资料和ERA-interim资料,分析了台风和冬季大风的阵风因子与10 m稳定风速、风向、Brunt-Vaisala频率、总体理查逊数、边界层250～1 000 m风速及其与10 m稳定风速比值等的关系,对比两种大风系统阵风的主要成因差异,最后对冬季大风的阵风因子进行拟合。(1)从总体上,台风阵风因子比冬季大风要大0.1～0.2,波动幅度也一般比冬季大风偏大0.3～0.5。有些站点在稳定风速较大时,阵风因子随稳定风速变化不明显,而有的站点变化幅度较大。(2)站点不同方位的地表特征差异明显,导致台风和冬季大风的阵风因子在某个风向上有较统一的最大值和最小值,两者差值一般为0.2～0.3。(3)大气边界层台风样本主要表现为气流辐合上升及正涡度,而冬季大风样本主要表现为辐散下沉及负涡度,台风垂直速度、涡度和散度的强度均明显大于冬季大风样本;从Brunt-Vaisala频率来看,边界层750 m处冬季大风样本总体为静力不稳定,而台风样本总体为静力稳定;从总体理查逊数来看,台风样本和冬季大风样本两者边界层250 m处动力不稳定程度接近。(4)台风和冬季大风的阵风主要形成机制不同,冬季阵风与边界层上层气流向下动量传输引发的辐合辐散有关,而台风阵风可能更多与边界层气流的水平动量输送引发的辐合辐散有关。(5)基于风向、边界层1 000 m处风速和10 m稳定风速的冬季大风阵风因子的拟合模型,比仅考虑10m稳定风速的拟合模型的绝对误差减少了20%～50%,误差方差也减少了10%～30%。