鄭林曄，諶 蕓，馮 恬，姚夢(mèng)穎

（1. 福建省氣象臺(tái)，福建 福州 350008；2. 國(guó)家氣象中心，北京 100081；3. 福建省災(zāi)害天氣重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建 福州 350008；4. 南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室（珠海），廣東 珠海 519082；5. 海南省海口市氣象局，海南 海口 571100；6. 浙江省氣象科學(xué)研究所/中國(guó)氣象科學(xué)研究院浙江分院，浙江 杭州 310008）

引 言

臺(tái)風(fēng)是一種發(fā)生頻率高、影響嚴(yán)重的氣象災(zāi)害［1］。我國(guó)是世界上受臺(tái)風(fēng)災(zāi)害影響最大的國(guó)家之一［2-5］，1984—2008 年，我國(guó)因臺(tái)風(fēng)死亡人數(shù)平均每年為505 人，造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)370 億元人民幣［6］。登陸我國(guó)臺(tái)風(fēng)的降水主要分布在我國(guó)中東部地區(qū)，降水量從東南沿海向西北內(nèi)陸逐漸遞減［7］，東南沿海地區(qū)臺(tái)風(fēng)降水量占年降水量的20%~40%，臺(tái)風(fēng)年平均降水量達(dá)500.0 mm［8］。北上的臺(tái)風(fēng)在華東和華南登陸后常常給華東地區(qū)帶來較大的降水，產(chǎn)生局部暴雨、大暴雨甚至特大暴雨［9］：臺(tái)風(fēng)溫比亞（1818）在上海登陸，造成華東多地大范圍暴雨災(zāi)害，2018年8月16日21：00至17日10：00（北京時(shí)），華東地區(qū)有69 站降水量超過100.0 mm，其中最大降水量達(dá)167.3 mm［10］，致31 人死亡、14 人失蹤、1439.5 萬人受災(zāi)；臺(tái)風(fēng)蘇迪羅（1513）為福建地區(qū)帶來特大暴雨的同時(shí)也造成了浙江及江蘇兩省的強(qiáng)降水，此次過程降水具有強(qiáng)度強(qiáng)、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)［11］，評(píng)估結(jié)果為一級(jí)特大暴雨災(zāi)害［12］。華東是受臺(tái)風(fēng)暴雨災(zāi)害影響最為嚴(yán)重的地區(qū)之一，而臺(tái)風(fēng)中強(qiáng)降水主要集中在內(nèi)核區(qū)。臺(tái)風(fēng)內(nèi)核主要由臺(tái)風(fēng)眼及臺(tái)風(fēng)眼壁組成，臺(tái)風(fēng)眼壁中存在許多活躍的中小尺度對(duì)流系統(tǒng)，同時(shí)內(nèi)核區(qū)也是為臺(tái)風(fēng)發(fā)展提供能量的主要區(qū)域［13-16］。在臺(tái)風(fēng)登陸過程中，地形對(duì)內(nèi)核結(jié)構(gòu)有重要影響，地形強(qiáng)迫作用會(huì)產(chǎn)生與臺(tái)風(fēng)環(huán)流同向的擾動(dòng)，加強(qiáng)內(nèi)核區(qū)的垂直運(yùn)動(dòng)而激發(fā)對(duì)流，使得熱帶氣旋環(huán)流增強(qiáng)［17-24］。高低空輻散輻合場(chǎng)的分布與臺(tái)風(fēng)降水強(qiáng)度和落區(qū)也有密切關(guān)系，高低空急流與臺(tái)風(fēng)環(huán)流的相互作用使高低層風(fēng)場(chǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，當(dāng)高層存在強(qiáng)輻散系統(tǒng)，配合低層輻合，上升運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)產(chǎn)生強(qiáng)降水，同時(shí)低空急流長(zhǎng)時(shí)間與臺(tái)風(fēng)環(huán)流相接也為臺(tái)風(fēng)降水提供充沛的水汽［25-30］。季風(fēng)云團(tuán)為臺(tái)風(fēng)帶來充沛的水汽和潛熱能，從臺(tái)風(fēng)南側(cè)卷入，暴雨區(qū)常出現(xiàn)在眼壁南側(cè)［31］。弱冷空氣侵入臺(tái)風(fēng)環(huán)流也是促使臺(tái)風(fēng)內(nèi)核降水增幅的重要因素［32-34］?？梢?，臺(tái)風(fēng)內(nèi)核降水分布多變，這與下墊面變化、高低空輻散輻合以及水汽輸送等均有密切關(guān)系。雖然臺(tái)風(fēng)內(nèi)核降水研究已取得了一些成果，但對(duì)于登陸過程中臺(tái)風(fēng)內(nèi)核不同降水落區(qū)的分布差異及造成此差異的環(huán)境場(chǎng)影響因子尚不清楚。為更好地研究環(huán)境場(chǎng)變化對(duì)不同內(nèi)核降水分布類型臺(tái)風(fēng)的影響，本文選用2000—2018年登陸華東地區(qū)（臺(tái)灣省不在本文研究范圍內(nèi)）的臺(tái)風(fēng)，從中篩選出臺(tái)風(fēng)內(nèi)核降水分布不同的兩類臺(tái)風(fēng)，分別對(duì)兩類降水臺(tái)風(fēng)的大氣環(huán)境場(chǎng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)合成分析，對(duì)比分析兩類臺(tái)風(fēng)降水的高低空環(huán)流配置、熱力條件及水汽條件，進(jìn)一步揭示環(huán)境場(chǎng)對(duì)登陸臺(tái)風(fēng)內(nèi)核降水分布的影響。

1 資料與方法

1.1 熱帶氣旋內(nèi)核定義及降水分型方法

臺(tái)風(fēng)內(nèi)核區(qū)域的大小與臺(tái)風(fēng)本身的尺度有密切聯(lián)系，在過去的研究中臺(tái)風(fēng)內(nèi)核區(qū)域的設(shè)定不斷發(fā)生變化，WANG［35］按照平衡動(dòng)力學(xué)原理，將3倍最大風(fēng)速半徑（radius of maximum wind，RMW）以內(nèi)的區(qū)域定義為臺(tái)風(fēng)內(nèi)核區(qū)；WILLOUGHBY 等［36］提出臺(tái)風(fēng)內(nèi)核區(qū)由主雨帶和次雨帶共同組成；HOUZE［37］將臺(tái)風(fēng)主雨帶中成熟對(duì)流單體向內(nèi)卷入的區(qū)域定義為臺(tái)風(fēng)內(nèi)核區(qū)的外邊緣（圖1）。根據(jù)HOUZE［37］的定義，對(duì)比本文所選的臺(tái)風(fēng)個(gè)例，發(fā)現(xiàn)臺(tái)風(fēng)內(nèi)核降水主要集中在距離臺(tái)風(fēng)中心100 km 以內(nèi)的區(qū)域，因此本文將距離臺(tái)風(fēng)中心100 km 以內(nèi)的區(qū)域定義為臺(tái)風(fēng)內(nèi)核區(qū)。沿臺(tái)風(fēng)移動(dòng)路徑將臺(tái)風(fēng)分為左右2個(gè)象限，通過判斷比較臺(tái)風(fēng)登陸后0~6 h、6~12 h、12~18 h、18~24 h 4 個(gè)時(shí)間段臺(tái)風(fēng)左右兩側(cè)的內(nèi)核累計(jì)降水量對(duì)臺(tái)風(fēng)進(jìn)行分型，若有3 個(gè)及以上時(shí)間段臺(tái)風(fēng)左側(cè)總降水量大于右側(cè)，稱為左側(cè)內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)（簡(jiǎn)稱“L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)”），反之稱為右側(cè)內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)（簡(jiǎn)稱“R型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)”）。

圖1 北半球熱帶氣旋雷達(dá)反射率示意圖（單位：dBZ）［37］Fig.1 Schematic diagram of radar reflectivity of tropical cyclones in the Northern Hemisphere（Unit：dBZ）［37］

1.2 資 料

為更好地區(qū)分臺(tái)風(fēng)降水和環(huán)境降水，使用中國(guó)氣象局國(guó)家氣象信息中心提供的全國(guó)2027 個(gè)國(guó)家氣象站2000—2018 年逐日降水觀測(cè)資料及上海臺(tái)風(fēng)研究所提供的同期熱帶氣旋最佳路徑數(shù)據(jù)集，利用識(shí)別熱帶氣旋降水?dāng)?shù)值方法［38］，對(duì)2000—2018年登陸我國(guó)華東地區(qū)的臺(tái)風(fēng)降水進(jìn)行分離，得到臺(tái)風(fēng)降水資料。該方法主要分為兩步驟：（1）識(shí)別臺(tái)風(fēng)過程降水場(chǎng)結(jié)構(gòu)并劃分雨帶；（2）根據(jù)不同雨帶以及各氣象站與臺(tái)風(fēng)中心之間的距離確定臺(tái)風(fēng)降水。

再分析資料為2000—2018 年NCEP/NCAR（Na?tional Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research）格點(diǎn)資料，具體包括1000、200 hPa 風(fēng)場(chǎng)及850 hPa 垂直速度、風(fēng)場(chǎng)、溫度場(chǎng)、相對(duì)濕度等，空間分辨率為2.5°×2.5°、時(shí)間分辨率為6 h。

文中附圖涉及的行政邊界均基于國(guó)家測(cè)繪地理信息局標(biāo)準(zhǔn)地圖服務(wù)網(wǎng)站下載的審圖號(hào)為GS（2019）1697號(hào)的中國(guó)地圖制作，底圖無修改。

1.3 動(dòng)態(tài)合成分析方法

臺(tái)風(fēng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，且擁有自身的環(huán)流結(jié)構(gòu)，使用動(dòng)態(tài)合成法對(duì)臺(tái)風(fēng)所處環(huán)境場(chǎng)進(jìn)行合成分析。通過以臺(tái)風(fēng)中心為原點(diǎn)跟隨不同臺(tái)風(fēng)的移動(dòng)路徑，得到臺(tái)風(fēng)在移動(dòng)時(shí)每一時(shí)刻的環(huán)境場(chǎng)，然后相加求得臺(tái)風(fēng)的動(dòng)態(tài)平均環(huán)境場(chǎng)，以揭示環(huán)境場(chǎng)對(duì)臺(tái)風(fēng)的影響以及臺(tái)風(fēng)環(huán)境場(chǎng)的特征，圖2 為主要方法示意圖，具體計(jì)算公式［39］為：

圖2 臺(tái)風(fēng)路徑（黑色箭頭）和動(dòng)態(tài)區(qū)域（黑色矩形，其中黑點(diǎn)為臺(tái)風(fēng)中心）［39］Fig.2 Typhoon tracks（black arrows）and dynamic zones（black rectangles with black dots for the typhoon centers）［39］

2 登陸華東地區(qū)臺(tái)風(fēng)降水和內(nèi)核降水時(shí)空分布

2.1 臺(tái)風(fēng)降水時(shí)空分布

分析2000—2018 年登陸華東地區(qū)臺(tái)風(fēng)的年平均降水量分布（圖3）可以看出，臺(tái)風(fēng)降水由沿海向內(nèi)陸、由南向北逐漸遞減，降水大值區(qū)主要集中在閩浙邊界處。臺(tái)風(fēng)影響過程中各氣象站日降水量P≥50 mm、P≥100 mm 的次數(shù)大值區(qū)主要出現(xiàn)在浙江南部至福建中部的沿海地區(qū)（圖略），其中P≥50 mm的發(fā)生次數(shù)超過75 次，P≥100 mm 的發(fā)生次數(shù)超過40 次，閩浙沿海是受登陸華東地區(qū)臺(tái)風(fēng)降水影響最嚴(yán)重的區(qū)域。

圖3 2000—2018年登陸華東地區(qū)臺(tái)風(fēng)的年平均降水量分布（單位：mm）Fig.3 The distribution of annual mean precipitation of landing typhoons in East China from 2000 to 2018（Unit：mm）

圖4為2000—2018 年華東地區(qū)臺(tái)風(fēng)登陸次數(shù)和臺(tái)風(fēng)帶來極端降水次數(shù)的月際變化，其中極端降水次數(shù)為臺(tái)風(fēng)過程降水量大于等于250 mm的次數(shù)?？梢钥闯觯咴码H分布均為“單峰型”，8 月臺(tái)風(fēng)登陸次數(shù)最多，而7 月極端降水發(fā)生次數(shù)最多。7—9 月是臺(tái)風(fēng)登陸華東地區(qū)的高發(fā)期，也是熱帶氣旋帶來極端降水的強(qiáng)盛期。

圖4 2000—2018年華東地區(qū)臺(tái)風(fēng)登陸次數(shù)和臺(tái)風(fēng)帶來極端降水次數(shù)的月際變化Fig.4 The monthly variation of times of typhoon landing and extreme precipitation caused by typhoon in East China from 2000 to 2018

2.2 臺(tái)風(fēng)內(nèi)核降水時(shí)空分布

通過統(tǒng)計(jì)得到，2000—2018 年登陸我國(guó)的熱帶氣旋共143 個(gè)（除去無編號(hào)熱帶低壓），其中在華東地區(qū)登陸的熱帶氣旋數(shù)（56 個(gè)）約占登陸我國(guó)總熱帶氣旋數(shù)的39%，登陸福建的熱帶氣旋數(shù)（37個(gè)）約占登陸華東地區(qū)熱帶氣旋數(shù)的66%。福建省受登陸華東地區(qū)熱帶氣旋影響最嚴(yán)重，因此選取5 例登陸福建且影響范圍廣、造成損失嚴(yán)重的熱帶氣旋［臺(tái)風(fēng)潭美（1312）、麥德姆（1410）、蘇迪羅（1513）、莫蘭蒂（1614）、鲇魚（1617）］，對(duì)其登陸時(shí)及登陸后6、12、18 h 的小時(shí)降水量做合成分析（圖5）。可以看出，臺(tái)風(fēng)內(nèi)核和環(huán)流降水均具有明顯不對(duì)稱性。臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)［圖5（a）］，臺(tái)風(fēng)內(nèi)核和外圍螺旋雨帶降水強(qiáng)度均較大。臺(tái)風(fēng)在登陸后6 h［圖5（b）］，內(nèi)核強(qiáng)降水范圍相較于臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)縮小，強(qiáng)度有所減弱，降水主要發(fā)生在臺(tái)風(fēng)的東北側(cè)。臺(tái)風(fēng)登陸后12 h［圖5（c）］，內(nèi)核和外圍螺旋雨帶降水強(qiáng)度有所減弱。臺(tái)風(fēng)登陸后18 h［圖5（d）］，外圍螺旋雨帶降水較內(nèi)核更強(qiáng)，這可能與地形對(duì)臺(tái)風(fēng)降水的增幅作用有關(guān)。臺(tái)風(fēng)登陸后內(nèi)核強(qiáng)降水主要集中在0~6 h內(nèi)，且具有明顯的不對(duì)稱性；臺(tái)風(fēng)登陸后引起的強(qiáng)降水落區(qū)分布情況復(fù)雜，這與臺(tái)風(fēng)中心附近動(dòng)力場(chǎng)、熱力場(chǎng)和水汽條件的非常規(guī)分布有密切關(guān)系。

圖5 2000—2018年登陸福建的5例臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)（a）和登陸后6 h（b）、12 h（c）、18 h（d）小時(shí)降水量合成（單位：mm）（黑色圓點(diǎn)為臺(tái)風(fēng)中心位置，橫縱坐標(biāo)刻度為格點(diǎn)數(shù)，向北向東為正，向南向西為負(fù)。下同）Fig.5 Composite of hourly precipitation at the time of landing（a）and 6 hours（b），12 hours（c），18 hours（d）after the landing of 5 typhoons to Fujian from 2000 to 2018（Unit：mm）（The black dot is the typhoon center，horizontal and vertical coordinates are grid points，the positive denotes northward and eastward，the negative denotes southward and westward. the same as below）

3 兩類內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)的降水特征

為研究環(huán)流系統(tǒng)對(duì)臺(tái)風(fēng)內(nèi)核降水的影響，從2000—2018 年歷史個(gè)例中挑選出登陸后均向西北方向移動(dòng)但降水分布特征差異明顯的兩類樣本，其中L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)分別為格美（0605）、桑美（0608）、蘇力（1307）、潭美（1312）；R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)分別為海棠（0505）、尼伯特（1601）、鲇魚（1617）、?？?211），通過動(dòng)態(tài)合成分析探究不同內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)的環(huán)境場(chǎng)特征。

圖6為4 例L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)樣本的過程降水量分布及臺(tái)風(fēng)移動(dòng)路徑。可以看出，4 例臺(tái)風(fēng)過程降水量分布與內(nèi)核降水分布均具有明顯不對(duì)稱性，L 型內(nèi)核降水分布的臺(tái)風(fēng)過程降水大值區(qū)主要集中在臺(tái)風(fēng)路徑的左側(cè)，臺(tái)風(fēng)的外圍云團(tuán)為距離臺(tái)風(fēng)中心較遠(yuǎn)的地區(qū)也帶來了強(qiáng)降水。云頂亮溫（black body temperature，TBB）資料可以較好地反映中尺度云團(tuán)的運(yùn)動(dòng)。從4 例臺(tái)風(fēng)登陸過程中TBB 的演變（圖略）看出，在臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)，臺(tái)風(fēng)格美、桑美在路徑兩側(cè)均存在TBB≤-52 ℃的冷云團(tuán)，臺(tái)風(fēng)蘇力、潭美的強(qiáng)冷云團(tuán)集中在路徑左側(cè)；臺(tái)風(fēng)登陸后12 h，4 例臺(tái)風(fēng)路徑右側(cè)冷云團(tuán)范圍縮小、強(qiáng)度均有所減弱，左側(cè)大范圍受TBB≤-42 ℃冷云團(tuán)控制且其中鑲嵌有TBB≤-52 ℃的冷云團(tuán)；登陸后24 h，4 例臺(tái)風(fēng)右側(cè)冷云團(tuán)逐漸消散，左側(cè)仍存在零散強(qiáng)冷云團(tuán)。在我國(guó)東南沿海登陸的臺(tái)風(fēng)，其路徑左側(cè)為離岸風(fēng)，不利于強(qiáng)降水的產(chǎn)生，但其左側(cè)仍存在降水大值區(qū)，說明環(huán)境場(chǎng)中其他物理量以及臺(tái)風(fēng)環(huán)流中的中小尺度系統(tǒng)對(duì)臺(tái)風(fēng)內(nèi)核降水分布起主導(dǎo)地位。

圖6 臺(tái)風(fēng)格美（0605）、桑美（0608）、蘇力（1307）、潭美（1312）過程降水量分布（彩色填色區(qū)，單位：mm）及移動(dòng)路徑（藍(lán)線）Fig.6 The distribution of precipitation（color shaded areas，Unit：mm）and moving path（blue line）of typhoon Gemei（0605），Saomai（0608），Soulik（1307）and Trami（1312）

圖7是4 例R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)樣本的過程降水量分布及臺(tái)風(fēng)路徑?？梢钥闯?，4 例臺(tái)風(fēng)樣本內(nèi)核降水和過程降水分布也具有明顯的不對(duì)稱性，降水主要集中在路徑右側(cè)。從4 例臺(tái)風(fēng)登陸過程中TBB 的演變（圖略）看出，臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)，4 例臺(tái)風(fēng)環(huán)流也具有不對(duì)稱性，臺(tái)風(fēng)?？麖?qiáng)冷云團(tuán)集中在路徑的左側(cè)，臺(tái)風(fēng)海棠、尼伯特、鲇魚路徑右側(cè)冷云團(tuán)發(fā)展相較左側(cè)更為旺盛；臺(tái)風(fēng)登陸后12 h，4 例臺(tái)風(fēng)路徑左側(cè)冷云團(tuán)減弱或消散，右側(cè)受TBB≤-42 ℃的冷云團(tuán)控制且鑲嵌有零散TBB≤-52 ℃的冷云團(tuán)；登陸后24 h，尼伯特逐漸消散，另外3 個(gè)臺(tái)風(fēng)路徑兩側(cè)均無強(qiáng)冷云團(tuán)，下文登陸后R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)24 h 合成分析為海棠、海葵、鲇魚。內(nèi)核R 型降水臺(tái)風(fēng)在登陸過程中，路徑右側(cè)為向岸風(fēng)，向岸風(fēng)從海上帶來充沛暖濕氣流的同時(shí)和大陸邊界產(chǎn)生風(fēng)速輻合，造成臺(tái)風(fēng)降水的增幅，同時(shí)臺(tái)風(fēng)登陸后下墊面粗糙度增加、山脈的抬升，使降水加強(qiáng)形成降水大值區(qū)。

圖7 臺(tái)風(fēng)海棠（0505）、?？?211）、尼伯特（1601）、鲇魚（1617）過程降水量分布（彩色填色區(qū)，單位：mm）及移動(dòng)路徑（藍(lán)線）Fig.7 The distribution of precipitation（color shaded areas，Unit：mm）and moving path（blue line）of typhoon Haitang（0505），Haikui（1211），Nepartak（1601）and Megi（1617）

4 兩類內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)的環(huán)流特征

4.1 動(dòng)力條件

高低空輻散輻合場(chǎng)相配合，是產(chǎn)生強(qiáng)降水的一個(gè)重要?jiǎng)恿l件。圖8 為L(zhǎng) 型和R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)及登陸后12、24 h 的1000 hPa 渦度、200 hPa風(fēng)場(chǎng)和850 hPa 垂直速度動(dòng)態(tài)合成?？梢钥闯觯琇 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)［圖8（a）］，臺(tái)風(fēng)環(huán)流低層為正渦度中心，氣流做輻合運(yùn)動(dòng)，其西北部及東部存在負(fù)渦度中心，氣流做輻散運(yùn)動(dòng)；高層環(huán)流西部存在輻散中心，上升運(yùn)動(dòng)主要集中在環(huán)流西部。臺(tái)風(fēng)登陸后12 h［圖8（c）］，低層環(huán)流西部以輻合運(yùn)動(dòng)為主，東部輻散中心向南北擴(kuò)張；高空臺(tái)風(fēng)環(huán)流西部輻散中心依舊存在，臺(tái)風(fēng)環(huán)流西部為上升運(yùn)動(dòng)，東部以下沉運(yùn)動(dòng)為主。臺(tái)風(fēng)登陸后24 h［圖8（e）］，臺(tái)風(fēng)低層?xùn)|部以負(fù)渦度為主，西部以正渦度為主，上升運(yùn)動(dòng)較12 h 有所減弱，高層仍存在輻散中心。L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)在登陸過程中，低層西部為輻合場(chǎng)，東部存在大范圍的輻散場(chǎng)，高層輻散中心集中在臺(tái)風(fēng)路徑左側(cè)，有利于上升運(yùn)動(dòng)的維持和發(fā)展，為臺(tái)風(fēng)路徑左側(cè)強(qiáng)降水的產(chǎn)生提供有利的動(dòng)力條件。R型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)［圖8（b）］，臺(tái)風(fēng)環(huán)流東部低層主要為上升運(yùn)動(dòng)，強(qiáng)上升運(yùn)動(dòng)主要集中在臺(tái)風(fēng)環(huán)流中心附近和臺(tái)風(fēng)環(huán)流西北部，臺(tái)風(fēng)環(huán)流東部高層為輻散運(yùn)動(dòng)。臺(tái)風(fēng)登陸后12 h［圖8（d）］，臺(tái)風(fēng)環(huán)流低層受正渦度控制，東部高層為輻散區(qū)，環(huán)流中心附近上升運(yùn)動(dòng)較登陸時(shí)明顯減弱。臺(tái)風(fēng)登陸后24 h［圖8（f）］，低層臺(tái)風(fēng)環(huán)流正渦度中心明顯向西北發(fā)展，高層環(huán)流東北部主要受輻散運(yùn)動(dòng)控制。R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)低層左右兩側(cè)均由正渦度控制，高層輻散中心在臺(tái)風(fēng)路徑右側(cè)，有利于路徑右側(cè)上升運(yùn)動(dòng)的維持和強(qiáng)降水的產(chǎn)生。

圖8 L型（a、c、e）和R型（b、d、f）內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)（a、b）和登陸后12 h（c、d）、24 h（e、f）1000 hPa渦度場(chǎng)（紅色線，單位：10-5s-1）、200 hPa風(fēng)場(chǎng)（矢量，單位：m·s-1）及850 hPa垂直速度（彩色填色區(qū)，單位：10-1 Pa·s-1）動(dòng)態(tài)合成（紅色方框區(qū)域?yàn)楦邔虞椛^(qū)）Fig.8 The dynamic synthesis of vorticity field at 1000 hPa（red lines，Unit：10-5s-1），wind field at 200 hPa（vectors，Unit：m·s-1）and vertical velocity at 850 hPa（color shaded areas，Unit：10-1 Pa·s-1）at the time of landing（a，b）and 12 hours（c，d），24 hours（e，f）after the landing of L-type（a、c、e）and R-type（b、d、f）core precipitation typhoon（The area in red box are high-level divergence area）

綜上所述，不同的高低空輻散輻合場(chǎng)配置，是造成臺(tái)風(fēng)內(nèi)核降水分布不同的主要原因，當(dāng)?shù)蛯虞椇蠄?chǎng)和高層輻散場(chǎng)相配合時(shí)，更有利于熱帶氣旋登陸后對(duì)流活動(dòng)的維持，從而產(chǎn)生強(qiáng)降水。

4.2 熱力條件

圖9為登陸華東地區(qū)L 型和R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)和登陸后12、24 h的850 hPa溫度平流場(chǎng)及風(fēng)場(chǎng)動(dòng)態(tài)合成。L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)［圖9（a）］，臺(tái)風(fēng)環(huán)流以暖平流為主，存在多個(gè)暖平流中心，東北部的暖平流最強(qiáng)、覆蓋范圍最廣，西北部存在冷平流中心。臺(tái)風(fēng)登陸后12 h［圖9（c）］，臺(tái)風(fēng)東部暖平流強(qiáng)度減弱，西北部冷平流中心向西南象限發(fā)展。登陸后24 h［圖9（e）］，東部依舊受暖平流控制，暖平流中心范圍縮小，而西部以弱暖平流為主，鑲嵌多個(gè)冷平流中心。L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)在登陸過程中，東部受暖平流控制，西南部以暖平流為主，存在多個(gè)冷平流中心，持續(xù)的暖平流輸送，有利于臺(tái)風(fēng)環(huán)流的維持，路徑左側(cè)冷平流的發(fā)展，促使冷暖平流相互作用，增強(qiáng)大氣對(duì)流不穩(wěn)定性，為降水的形成提供更多的不穩(wěn)定能量。R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)［圖9（b）］，臺(tái)風(fēng)環(huán)流主要受暖平流控制，其西北側(cè)存在一個(gè)冷平流中心。臺(tái)風(fēng)登陸后12 h［圖9（d）］，臺(tái)風(fēng)環(huán)流主要受冷平流控制，在環(huán)流東北部存在多個(gè)暖平流中心。臺(tái)風(fēng)登陸后24 h［圖9（f）］，東北象限仍存在多個(gè)暖平流中心。R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)在登陸后其環(huán)流西部受冷平流控制，大氣較穩(wěn)定，不利于臺(tái)風(fēng)路徑左側(cè)降水的發(fā)生，而在環(huán)流的東北部一直存在暖平流，冷暖平流相互作用，低層大氣穩(wěn)定度降低，有利于路徑右側(cè)降水的發(fā)生。

圖9 L型（a、c、e）和R型（b、d、f）內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)（a、b）和登陸后12 h（c、d）、24 h（e、f）850 hPa溫度平流場(chǎng)（彩色填色區(qū)，單位：10-5 K·s-1）及風(fēng)場(chǎng)（矢量，單位：m·s-1）動(dòng)態(tài)合成Fig.9 The dynamic synthesis of temperature advection field（color shaded areas，Unit：10-5 K·s-1）and wind field（vectors，Unit：m·s-1）at 850 hPa at the time of landing（a，b）and 12 hours（c，d），24 hours（e，f）after the landing of L-type（a，c，e）and R-type（b，d，f）core precipitation typhoon

4.3 水汽條件

水汽輸送對(duì)臺(tái)風(fēng)降水有明顯影響，臺(tái)風(fēng)登陸后，陸面切斷了來自洋面的水汽和能量供應(yīng)，低空急流成為臺(tái)風(fēng)輸送水汽和能量的主要系統(tǒng)。圖10為L(zhǎng) 型和R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸后12、24 h 的850 hPa 水汽通量散度動(dòng)態(tài)合成。L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)（圖略），在臺(tái)風(fēng)西南部有強(qiáng)水汽輻合，東部有強(qiáng)偏南急流，存在大面積的水汽輻合；登陸后12 h［圖10（a）］臺(tái)風(fēng)西南部的強(qiáng)水汽通量輻合區(qū)擴(kuò)大，東北部距臺(tái)風(fēng)中心較遠(yuǎn)處出現(xiàn)強(qiáng)水汽輻合區(qū)，東部出現(xiàn)水汽輻散區(qū)，不利于臺(tái)風(fēng)環(huán)流東部水汽的維持；登陸后24 h［圖10（c）］，臺(tái)風(fēng)環(huán)流西南部水汽輻合中心雖有所減弱，但仍有較好的維持，東部地區(qū)的風(fēng)速減弱且伴有水汽輻散。在臺(tái)風(fēng)登陸過程中，L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)的西南部有強(qiáng)水汽輻合中心，且維持時(shí)間較長(zhǎng)，同時(shí)西南低空急流與臺(tái)風(fēng)環(huán)流西側(cè)偏北氣流輻合，有利于強(qiáng)對(duì)流活動(dòng)發(fā)生，使雨量增強(qiáng)［40］。R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)（圖略），在臺(tái)風(fēng)西南側(cè)和東南側(cè)均存在水汽輻合中心，西北側(cè)和東北側(cè)存在水汽輻散中心；登陸后12 h［圖10（b）］，臺(tái)風(fēng)環(huán)流西北部水汽輻散區(qū)擴(kuò)大，西部原輻合中心分裂成2個(gè)小輻合中心，強(qiáng)度有所減弱，而東北部水汽輻散轉(zhuǎn)為輻合，輻合中心靠近臺(tái)風(fēng)中心，有利于路徑右側(cè)降水的產(chǎn)生；登陸后24 h［圖10（d）］，臺(tái)風(fēng)東北部水汽仍以輻合運(yùn)動(dòng)為主，利于路徑右側(cè)降水的維持。

圖10 L型（a、c）和R型（b、d）內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)登陸后12 h（a、b）、24 h（c、d）850 hPa水汽通量散度動(dòng)態(tài)合成（單位：10-7 g·hPa-1·cm-2·s-1）Fig.10 The dynamic synthesis of divergence of vapor flux at 850 hPa at the time of 12 hours（a，b）and 24 hours（c，d）after the landing of L-type（a，c）and R-type（b，d）core precipitation typhoon（Unit：10-7 g·hPa-1·cm-2·s-1）

綜上所述，L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)西南部存在水汽強(qiáng)輻合中心，有利于路徑左側(cè)降水的發(fā)生，其東部在登陸過程中水汽輻散區(qū)域逐漸擴(kuò)大，不利于產(chǎn)生降水。R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)在登陸期間，東北部輻合中心長(zhǎng)時(shí)間維持，且接近臺(tái)風(fēng)中心，有利于路徑右側(cè)降水的發(fā)生。

5 結(jié) 論

（1）2000—2018 年登陸華東地區(qū)的臺(tái)風(fēng)降水主要分布在東南沿海地區(qū)，且具有從沿海向內(nèi)陸、由南向北逐漸遞減的特征。影響華東地區(qū)的臺(tái)風(fēng)次數(shù)和臺(tái)風(fēng)帶來極端降水次數(shù)的月際變化均為“單峰型”特征，主要集中在7—9月。

（2）環(huán)境場(chǎng)的高低空系統(tǒng)分布不同是造成臺(tái)風(fēng)內(nèi)核降水分布存在差異的重要?jiǎng)恿σ蜃?，L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)西部低層輻合、高層輻散，有利于西北行臺(tái)風(fēng)路徑左側(cè)上升運(yùn)動(dòng)的維持和強(qiáng)降水的產(chǎn)生；R型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)低層左右兩側(cè)均由正渦度控制，高層輻散中心在環(huán)流東北部，相較環(huán)流西部，更有利于西北行臺(tái)風(fēng)路徑右側(cè)上升運(yùn)動(dòng)的維持和強(qiáng)降水的產(chǎn)生。可見，臺(tái)風(fēng)環(huán)流某側(cè)若是高低空輻散輻合相配合，則更有利于上升運(yùn)動(dòng)的維持，更易出現(xiàn)強(qiáng)降水。

（3）L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)主要受暖平流控制，路徑左側(cè)存在多個(gè)冷平流中心，冷暖平流交匯增強(qiáng)了大氣對(duì)流不穩(wěn)定性，為降水提供了不穩(wěn)定能量。R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)在登陸過程中，臺(tái)風(fēng)環(huán)流西側(cè)受冷平流控制，大氣穩(wěn)定度增強(qiáng)，不利于路徑左側(cè)降水發(fā)生，而東北象限存在暖平流，低層增暖降低了大氣穩(wěn)定度，有利于路徑右側(cè)降水發(fā)生。

（4）L 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)在登陸過程中，其西南部存在強(qiáng)水汽輻合，且西北部水汽輻散運(yùn)動(dòng)不斷減弱，有利于臺(tái)風(fēng)路徑左側(cè)降水發(fā)生，而環(huán)流東部水汽輻散區(qū)域逐漸擴(kuò)大，不利于降水產(chǎn)生。R 型內(nèi)核降水臺(tái)風(fēng)在登陸期間，東北部水汽輻合中心長(zhǎng)時(shí)間維持，有利于臺(tái)風(fēng)路徑右側(cè)降水系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展。