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台风暴雨的诊断分析 台风暴雨天气的防范措施

2024-06-25  来源:天气网  【字体:  

导语:台风暴雨的诊断分析是什么?在面对台风暴雨这一极端天气现象时,其诊断分析显得尤为重要。首先,我们需要对台风的生成、发展和移动路径有深入的理解,而且台风作为热带气旋的一种,其形成需要特定的气象条件,如暖湿的海面、足够的地转偏向力等,在台风生成后,其强度、风速和路径都受到多种因素的影响,包括海洋环境、大气环流以及地形等,下面就一起去看看台风暴雨天气的防范措施吧!

台风暴雨的诊断分析

台风暴雨的诊断分析 台风暴雨天气的防范措施

暴雨

台风暴雨的诊断分析有很多研究成果,也有很多方法,通常有:

散度 在台风环流或减弱的热带风暴或热带低压附近,如中低层具有明显的辐合,高层有辐散存在,则有利于暴雨的形成或加强。

涡度 如中低空有正涡度存在,有利于台风环流或热带风暴或热带低压的维持,如高层有负涡度存在,则有利于高层反气旋和流出通道的维持,使低空维持辐合流场对台风暴雨的形成和加强有利。

垂直运动 如果具有较大的垂直运动存在,则有利积状云的发展和维持,有可能形成比较大的对流性的降水,从而使其雨量比较容易达到暴雨或大暴雨的量级。

水汽通量 如果有源源不断的水汽补充到台风云系或雨区中,则有利于暴雨的持续或雨量加大。

水汽通量 散度如果中低层在台风环流附近有水汽辐合,则有利于暴雨的发生和维持。………………自从1971年我国开展全国性、长时间的台风科研协作研究以来,在研究台风暴雨中,提出不少有效的,可供应用的物理量诊断方法,其中较常用的有以下几种。

压能场分析在低纬度及中、小尺度分析中,地转近似不完全适用,甚至完全不能适用。因此,似乎须改用其他新的低纬度天气分析方法,而压能场分析则是一种新的考虑。实践经验表明,大多数台风造成的狂风暴雨都出现在台风的前部,然而,也有少数台风在其后部风雨特别大。后者在气压场上几乎没有明显反映,但在流场上都有低层西南风急流与其对应。在压能场上反映更明显,等E线密集区与大暴雨区相对应,与中高纬风压有某种相似之处。7209、7115、6906、7207四个台风登陆后,其后部出现日雨量大于100mm的大暴雨分布概况。

在7209和7115台风中,深入内陆的台风中心位于压能场低值中心区,沿海为压能场高值区,并与低空西南风急流相对应。浙、闽、粤沿海为等E线密集区,即能量梯度最大区域,这里正好与台风后部的大暴雨区相对应。另外,7209台风的西北侧也有一个等E线密集区,恰好与台风前部的暴雨区相吻合。而7115台风西北侧的压能场梯度较小,正好7115台风前部没有产生暴雨。6906、7207台风虽然中心也位于压能场低值中心区,但它的东南方,等E线梯度很小。因而这两个台风的后部没有出现暴雨。

由此可见,等E线的分布与热带天气有一定关系,特别是等E线密集区与台风暴雨,尤其是出现在登陆台风后部的暴雨有较好相关。这种等E线密集区与高纬度的锋区有着某种程度的相似之处。在低纬度地区常规的温压场水平梯度较小的情况下,压能场提供了进行分析、预报、研究比较有用的线索。压能场、湿焓场综合分析压能场如上所定义的,湿焓是显热能和潜热能之和,称为湿空气的焓,简称湿焓,以E₁表示,即E₁=C,T+L₄(6.8)式中C,,L,q,T分别为湿空气的定压比热,水汽的凝结潜热,比湿和温度。E₁和E之和通称为“总能量”。E是一个动力学参数,而E,是一个热力学参数,暴雨的发生动力学参数的作用是重要的,但是热力学参数也起重要作用,把两者进行综合分析,可能会有较好的结果。

1976年8月10日20时850hPa压能、湿焓图。在河南、山东一带开始形成一条湿焓密集带,与7613台风倒槽相遇,形成压能风对湿焓的平流,于是11日08时到11日20时在河南信阳附近出现小范围暴雨区。随着压能槽与湿焓密集带相交的面积逐渐扩大并向山东半岛延伸,暴雨区也随向东北方向扩展。在等湿焓线愈密集,与等压能线的交角愈接近90°的地方,短期暴雨强度愈大。12日20时,等湿焓线密集带已趋于疏散,随着7613台风在湖南境内减弱消失,压能槽也减弱,于是13日以后降水也明显减小:1973年10月9日20时850hPa压能、湿焓图,由图可见,在福鼎附近沿海地区出现等压能线密集带与等湿焓线垂直相交的形势。

因而在10日08~20时在除了7315台风登陆点的厦门附近出现强降水外,在福鼎附近还出现了12小时雨量大于100mm的暴雨中心。10日20时850hPa图上,由于7315台风登陆后迅速减弱填塞,已经分析不出闭合的等高线。但在压能湿焓图上,闭合的等压能线却仍很清楚,可见,在7315台风减弱的风残留低压中心北侧有一条压能密集带,并有压能倒槽伸向热带低压的东北侧。此时,湿焓中心已和热带低压中心分离,因而热带低压中心附近已无明显降水,可是在闽浙交界的沿海地区仍有等压能线与等湿焓线呈垂直相交的形势。福州以北湿焓平流达到最大。12小时后,在福鼎附近出现了一片暴雨区。11日福鼎的日雨量为352mm,1小时降雨量为101mm。

7805台风中心位于低湿焓区,其低湿焓舌从浙江沿海一直向西北伸到苏北地区,在福建境内也是一个低湿焓区。因此,这个台风在浙江登陆时,其周围雨量都不大,最大不超过60mm,被称为“干台风”。可是台风登陆后深入到内陆时,才出现湿焓高值区和压能密集带,于是雨量逐渐增大。7月25日02~08时,在湿焓平流最大处的河北遵化,出现6小时雨量高达240mm的特大暴雨。图6-110为1977年9月24日20时850hPa压能、湿焓图,由图可见,这次过程中,由7712台风向外伸的有两个倒槽:一个位于汉口西北方向的湿焓密集带,但由于E线与E,平行,这里没有降水;另一个向东北伸向钱塘江口,在杭州附近,两者相交比较清楚,于是9月25日08时至26日08时杭州、衢县、括苍山一带在有利地形的配合下,出现了一片日雨量大于50mm的降水区。

由以上实例可见,850hPa强湿焓平流在台风暴雨的形成过程中起着重要作用,而强湿焓平流区就是未来暴雨的落区。为什么有这样密切的关系?这是因为强湿焓平流区实际上是不同天气系统相互作用的反映。强湿焓平流一般是由等湿焓线的密集带与等压能线的密集带成近似垂直相交而形成的,具有湿焓锋生过程,因而被称为湿斜压锋区,具有斜压不稳定能量,有利于对流的发生。同时,强湿焓平流区通常与低层辐合、高层辐散相联系,有利垂直运动的发展和加强。

此外,还有利用从地面到850、700、500hPa各层等压面上的总温度分布及其变化,分析台风暴雨的发生发展。当总温度由低值向高值转变时,可认为是台风暴雨前总能量形势发生跃变,有出现暴雨的可能。如果在总温度的空间剖面图上,出现高能管(上下层总温度差异大的地方),则将有利于台风暴雨的发生,台风暴雨通常出现在高能管的地区。如果某一测站总温度明显上升,24小时内如由负变能(一△Tz₄)转为正变能(+△T₂4),且其数值较大,则有利于单站暴雨的形成。另外,据研究认为,台风暴雨与低空熵场,尤其与700hPa的变熵场有明显的对应关系,台风暴雨发生前24小时左右,在变熵场上,如出现明显的负变熵中心向正变熵中心过渡的熵场分布,台风暴雨就出现在负变熵向正变熵过渡的变熵梯度最大区域中靠近零变熵线附近。

因为负变熵区是趋于更加有序的区域,正变熵区是趋于更加无序的区域,台风暴雨落在变熵最大的区域,即从有序转向无序的区域是合理的。它跟空气的辐散或辐合、空气质量变化、水汽凝结潜热释放有关,所以可看作是一个与降水有关的物理量,也与热带气旋降水大小和分布有关联。据有关资料分析统计认为,热带气旋产生的大于150mm的暴雨,常落在700hPa变熵图负变熵中心与正变熵中心之间的零变熵线附近,且变熵梯度达15×10-“cal/℃·s·km以上的地区。如果变熵梯度很小,其值在1×10-cal/℃·s·km以下,热带气旋的降水不大,没有暴雨。

若变熵梯度在上述两者之间,热带气旋只带来一般性的暴雨。大暴雨就出现零变熵线附近到正变熵区的梯度最大处。由于变熵值的取得,需经过十分复杂的计算,其计算要比以上所介绍的各种物理量的计算量要大很多很多,因而在过去计算手段比较落后的条件下,难于实现,更难于在日常预报中应用,因而对这方面的研究还较少。如今,随着计算条件的极大改善,计算变熵值已不是很难的事。因而可以考虑也作为一种常规的物理量进行计算,对于提高台风暴雨落区及量级的诊断可能有较大帮助。

台风暴雨的诊断分析 台风暴雨天气的防范措施

暴雨

台风暴雨天气的防范措施

(1)随时关注天气预报,注意台风的走向

台风来临时,要及时了解台风的动态,人员要及时转移到安全地带,避开容易造成伤亡的地点(危旧住房、厂房、工棚、临时建筑),不要在以上地方避风避雨。

(2)降低高空坠物的可能

空调外挂悬空、高空设施要进行加固,并将露于阳台、窗外的花盆等物品移入室内。

(3)固定门窗

门窗要捆紧拴牢,特别应对铝合金门窗采取防护。收起屋内外的各种悬挂;关闭门窗,必要时加钉木板。

(4)准备逃生应急物品

检查线路,准备手电、蜡烛,储存饮水,以防断电停水;多准备一二日食物蔬菜,非必要时不要外出,停止各种露天集体活动和室内大型集会。

台风来临时

当台风来临时,大部分人会安静地待在家里。对一些因各种原因留在单位或外出办事的人来说,台风天里,更要注意安全。

(1)居家筑牢安全防护

检查一下门窗是否牢固,及时关好窗户,取下悬挂物,收起阳台上的东西,加固室外易被吹动的物体。检查电路、煤气等设施是否安全。准备好手电筒、收音机、食物、饮用水及常用药品等,以备急需。如果家中有病患,还要准备好必需的药品。

(2)危险地带莫逗留

台风袭来时,切勿在玻璃门窗、危棚简屋、临时工棚附近及广告牌、霓虹灯等高空建筑物下面逗留。此外,尽量避免在靠河、湖、海的路堤和桥上行走,以免被风吹倒或吹落水中。

(3)单位抗台避危险

留守单位抗台,一定要提高警惕,要保护公共财产安全,更要考虑到人身安全。事前要准备好沙袋、手电筒、雨衣、雨靴、篷布、钢丝和干粮等应急物资,提前做好单位防淹防水工作。当台风来临时,尽量待在安全的地方,发现险情及时关闭电源,防止发生意外。

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