陳勁,楊璽,湯振鵬
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局,廣東 江門529000)
廣東省位于太平洋西岸,瀕臨南海,是臺(tái)風(fēng)登陸我國的主要地區(qū)。每年的夏秋雨季廣東省都受到臺(tái)風(fēng)的侵襲,是我國臺(tái)風(fēng)災(zāi)害最嚴(yán)重的省份。因此,研究影響廣東沿海地區(qū)臺(tái)風(fēng)的變化規(guī)律,掌握其特征,對(duì)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)臺(tái)風(fēng)活動(dòng)有重要的意義。
近些年,國內(nèi)外學(xué)者對(duì)西北太平洋海域熱帶氣旋(TC)的生成、結(jié)構(gòu)特征、移動(dòng)路徑、登陸過程、時(shí)空分布以及TC 與其他系統(tǒng)相互作用等方面做了大量的研究工作。Chan等[1,2]研究了西北太平洋臺(tái)風(fēng)活動(dòng)的年際變化和長(zhǎng)期趨勢(shì);陳世榮[3]根據(jù)1949~1986年熱帶風(fēng)暴在各經(jīng)緯度生成的分布頻數(shù)統(tǒng)計(jì)確定出西北太平洋的3個(gè)熱帶風(fēng)暴源地;陳敏等[4]分析了西北太平洋臺(tái)風(fēng)活動(dòng)的氣候特點(diǎn),并研究了臺(tái)風(fēng)源地隨季節(jié)的變化及臺(tái)風(fēng)源地與臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度的關(guān)系;黃榮輝、陳光華[5-7]分析了西北太平洋TC 活動(dòng)的年際變化,指出熱帶西太平洋TC生成與西太平洋暖池次表層熱狀態(tài)和季風(fēng)槽的位置密切相關(guān);于玉斌等[8]對(duì)1949~2003年西北太平洋TC強(qiáng)度變化進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析時(shí)發(fā)現(xiàn),南海北部和菲律賓以東洋面是增強(qiáng)TC頻數(shù)的高值區(qū);Webster[9],曹楚等[10]指出在全球變暖的氣候背景下,熱帶風(fēng)暴的生成、路徑和強(qiáng)度在發(fā)生變化。此外,對(duì)影響華南地區(qū)TC 的時(shí)空分布特征也有一些統(tǒng)計(jì)分析[11-13],但是對(duì)于影響廣東沿海地區(qū)的臺(tái)風(fēng)活動(dòng)的生成、強(qiáng)度和路徑的變化,以及其與熱帶環(huán)流的關(guān)系等都還缺乏深入研究。因此,本文基于日本氣象廳發(fā)布的1951~2015 年臺(tái)風(fēng)數(shù)據(jù),研究影響我國廣東沿海地區(qū)臺(tái)風(fēng)的活動(dòng)規(guī)律及特征,以期提高對(duì)臺(tái)風(fēng)的預(yù)測(cè)水平。
本文基于日本氣象廳發(fā)布的1951 年至2015 年臺(tái)風(fēng)數(shù)據(jù),按照中央氣象臺(tái)對(duì)臺(tái)風(fēng)級(jí)別的劃分標(biāo)準(zhǔn),對(duì)影響我國廣東區(qū)域(18°~28°N,107°~120°E)的臺(tái)風(fēng)做了統(tǒng)計(jì)與分析,將熱帶氣旋中心強(qiáng)度達(dá)到976hPa以下的視作達(dá)到臺(tái)風(fēng)級(jí)別,達(dá)到966hPa以下的視為達(dá)到強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)別,達(dá)到954hPa以下的視作達(dá)到超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)別。依據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn),篩選數(shù)據(jù)后得到臺(tái)風(fēng)988次,其中,影響到廣東沿海地區(qū)的臺(tái)風(fēng)300次。
65 年來,影響廣東沿海地區(qū)的臺(tái)風(fēng)共發(fā)生302次,其源地均在赤道以北。主要分布在10°N 附近、120°~160°E 之間,共計(jì)268 次,占比88.74%;少量生成于我國南海海域和160°E 以東區(qū)域,共計(jì)34次,占比11.26%。各月份發(fā)生次數(shù)如表1所示。
影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)年平均次數(shù)為5 次左右,較多的年份達(dá)到10次,較少的只有1次,年平均次數(shù)趨勢(shì)比較穩(wěn)定(圖1a)。每年第一次影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的平均生成時(shí)間(以熱帶氣旋產(chǎn)生的時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn))大約在7月前后,最早到4月份,最遲到9月份,滑動(dòng)平均結(jié)果顯示在2000 年以前呈現(xiàn)出大約11 年的周期性(圖1b)。每年最后一次影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的平均生成時(shí)間(以熱帶氣旋產(chǎn)生的時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn))大約在10月份前后,最早可到7月底,最晚可到12月底,其發(fā)生次數(shù)呈現(xiàn)緩慢增強(qiáng)的長(zhǎng)期趨勢(shì)(圖1c)。
圖1 1955~2015年影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的(a)每年臺(tái)風(fēng)發(fā)生次數(shù)、(b)每年第一次影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的生成日期、(c)每年最后一次影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的生成日期。實(shí)線表示數(shù)據(jù)的實(shí)際變化;點(diǎn)線表示5年滑動(dòng)平均;虛線表示線性回歸趨勢(shì)
按照臺(tái)風(fēng)登陸地點(diǎn),把對(duì)廣東沿海有影響的臺(tái)風(fēng)分為登陸和臨近兩種,即定義未在廣東登陸但6級(jí)及以上風(fēng)圈經(jīng)過廣東、對(duì)廣東沿海有影響的臺(tái)風(fēng)定義為臨近臺(tái)風(fēng)。其中登陸臺(tái)風(fēng)有196次、臨近臺(tái)風(fēng)104次。主要分布在10°N附近、120°~160°E之間的熱帶海區(qū)。
臨近臺(tái)風(fēng)可分成兩類:一類向北影響我國華東、華北和日本、朝鮮半島等地;一類向西影響我國的廣西、海南和東南亞等國。向北的臺(tái)風(fēng)一部分會(huì)在福建消亡,一部分會(huì)繼續(xù)北上直到我國東北地區(qū)甚至北太平洋高緯度地區(qū);向西的臺(tái)風(fēng)大多會(huì)在登陸后很快消亡,或者在南海海域上消亡。
表1 影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)各月發(fā)生次數(shù)
圖2 1951~2015年每次登陸臺(tái)風(fēng)(a)和臨近臺(tái)風(fēng)(b)生成的時(shí)間和每年的次數(shù),星號(hào)表示每次氣旋生成的時(shí)間,曲線表示每年臺(tái)風(fēng)次數(shù)的變化
如圖2所示,從兩類臺(tái)風(fēng)的生成時(shí)間來看,登陸臺(tái)風(fēng)在時(shí)間分布上較集中,大部分發(fā)生在7 月到9月,極少數(shù)出現(xiàn)在4、5、11 月,而臨近臺(tái)風(fēng)的時(shí)間分布較分散,除1、2月外幾乎全年都有出現(xiàn)。整體而言,多數(shù)年份的登陸臺(tái)風(fēng)多于臨近臺(tái)風(fēng),個(gè)別年份反之。
按照臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度等級(jí),影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)包括臺(tái)風(fēng)75次、強(qiáng)臺(tái)風(fēng)78次、超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)147次。從路徑變化上來看,三種級(jí)別的臺(tái)風(fēng)并無特別規(guī)律。從源地分布來看,臺(tái)風(fēng)級(jí)別的源地主要集中在150°E 以西,僅有3次出現(xiàn)在150°E 以東的區(qū)域;強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的源地在120°E 以西、150°E 以東區(qū)域均有分布;超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的源地則主要集中在120°E 以東的區(qū)域,僅有2次出現(xiàn)在120oE以西的區(qū)域。
從次數(shù)分布上來看,超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)在1997至2002年間發(fā)生次數(shù)偏少,在1998年和1957年也沒有出現(xiàn)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng);在時(shí)間分布的范圍上,3種強(qiáng)度的臺(tái)風(fēng)時(shí)間分布都呈現(xiàn)出年際變化特征(圖3)。
圖3 1951~2015年臺(tái)風(fēng)(a)、強(qiáng)臺(tái)風(fēng)(b)、超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)(c)的時(shí)間次數(shù)分布,星號(hào)表示每次氣旋生成的時(shí)間,曲線表示每年臺(tái)風(fēng)次數(shù)的變化
(1)源地和發(fā)生時(shí)間:影響廣東沿海地區(qū)的臺(tái)風(fēng),其源地均在赤道以北,主要分布在10°N 附近、120°~150°E 之間,少數(shù)生成于我國南海海域和150°E 以東區(qū)域。每年影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)在5 次左右,較多的年份達(dá)到10 次,較少的只有1 次,每年第一次影響廣東沿海臺(tái)風(fēng)的生成時(shí)間主要在7月前后,最早到4月份,最遲到9月份。
(2)登陸與臨近臺(tái)風(fēng)的統(tǒng)計(jì)特征:大多數(shù)影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)都可能會(huì)在廣東沿岸登陸。從登陸和臨近的每次臺(tái)風(fēng)的生成時(shí)間來看,登陸的臺(tái)風(fēng)在時(shí)間段上較為集中,都在4月至11月底的時(shí)間段內(nèi),其中大部分都在7 月到9 月里,只有極少部分出現(xiàn)在4、5、11這幾個(gè)月中,而臨近臺(tái)風(fēng)分布的時(shí)間較分散,除1、2月外幾乎全年都有出現(xiàn)。在發(fā)生次數(shù)上看,登陸臺(tái)風(fēng)每年在3次左右,而臨近臺(tái)風(fēng)在1.5次左右。
(3)不同強(qiáng)度臺(tái)風(fēng)的統(tǒng)計(jì)特征:對(duì)影響廣東沿海的臺(tái)風(fēng)按照強(qiáng)度等級(jí)劃分,統(tǒng)計(jì)得出影響到廣東沿海的臺(tái)風(fēng)主要以超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)為主,占據(jù)49%。在時(shí)間分布的范圍上,強(qiáng)臺(tái)風(fēng)4月到12月底都有分布,而臺(tái)風(fēng)結(jié)束的時(shí)間略早(11 月底)。在次數(shù)上,臺(tái)風(fēng)和強(qiáng)臺(tái)風(fēng)平均每年在1.2次左右,而強(qiáng)臺(tái)風(fēng)在2.2次左右。