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《1710号台风“海棠”影响云霄暴雨的物理量诊断分析》是一篇关于台风引发暴雨过程的物理机制研究论文。该论文通过对2017年第10号台风“海棠”在福建省云霄地区造成的强降雨事件进行详细的气象观测和数值模拟,分析了台风系统与地形、大气环流之间的相互作用,揭示了暴雨形成的主要物理机制。
论文首先介绍了台风“海棠”的基本特征及其路径演变情况。根据气象资料,“海棠”于2017年8月形成,随后向西北方向移动,最终登陆福建沿海地区。在进入福建后,由于受到地形抬升和副热带高压的影响,台风系统逐渐减弱,但其外围云系仍然对云霄等地造成持续性降水。论文通过分析卫星云图、雷达回波以及地面气象站数据,确认了此次暴雨过程的强度和持续时间。
在物理量诊断分析部分,论文重点研究了风场、水汽通量、垂直运动、温度场和相对湿度等关键气象要素的变化情况。通过对这些物理量的时空分布特征进行分析,作者发现台风系统的低层暖湿气流与西南季风的交汇是导致云霄地区持续强降雨的重要原因。同时,台风中心附近的上升运动和高空急流也对降水的增强起到了重要作用。
此外,论文还探讨了地形对暴雨分布的影响。云霄地区位于闽南丘陵地带,地势起伏较大,这使得台风带来的水汽在遇到山地时被迫抬升,从而增强了对流活动和降水强度。通过对不同海拔高度的风速、风向和水汽含量的对比分析,作者发现山区的迎风坡区域降水最为集中,而背风坡则出现了明显的雨影效应。
在研究方法方面,论文采用了多种现代气象分析技术,包括数值模拟、再分析资料处理以及统计分析等手段。通过WRF(Weather Research and Forecasting)模式对台风系统进行了高分辨率的模拟,再现了台风“海棠”在云霄地区的降水过程。同时,利用NCEP/NCAR再分析资料对大尺度环流背景进行了诊断,进一步验证了物理量变化的合理性。
论文还讨论了台风与副热带高压之间的相互作用对降水的影响。当副热带高压较强时,台风往往被引导至更偏北的方向,而当副热带高压较弱时,台风则容易在沿海地区滞留,导致长时间的强降水。在此次“海棠”事件中,副热带高压的减弱为台风提供了更多的停留时间,从而加剧了云霄地区的暴雨强度。
通过对物理量的详细诊断,论文得出了一些重要的结论。首先,台风系统中的暖湿气流是导致暴雨发生的关键因素,其次,地形抬升作用显著增强了降水强度,再次,大尺度环流的变化对台风路径和降水分布具有重要影响。这些结论对于理解台风暴雨的形成机制以及提高灾害预警能力具有重要意义。
最后,论文提出了未来研究的方向,建议加强对台风与地形相互作用的精细化研究,并结合更多的遥感和地面观测数据,进一步提升对台风暴雨过程的预测精度。同时,作者认为应加强多学科交叉研究,将气象学、地理学和水文学相结合,以更全面地认识台风带来的自然灾害。
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