覃麗，吳啟樹，曾小團(tuán)，吳俞

(1.廣西壯族自治區(qū)氣象臺(tái)，廣西 南寧 530022；2.福建省氣象臺(tái)，福建 福州 350001；3.海南省氣象臺(tái)，海南 ?？?570203）

1 引言

雖然近年來熱帶氣旋（Tropical Cyclone，TC）路徑的預(yù)報(bào)水平有了明顯提高，但是TC 的強(qiáng)度預(yù)報(bào)水平仍徘徊不前，不能滿足人們的預(yù)期[1]，其中非對(duì)稱結(jié)構(gòu)TC的強(qiáng)度預(yù)報(bào)尤為如此。TC結(jié)構(gòu)及其強(qiáng)度變化是當(dāng)前強(qiáng)度變化研究的熱門話題[1]。

前人對(duì)TC 非對(duì)稱結(jié)構(gòu)成因的研究已取得了不少成果。雷小途[2]的數(shù)值試驗(yàn)表明，在TC 非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的形成中，不僅β項(xiàng)和平流項(xiàng)有重要作用，非絕熱加熱亦有重要影響。Frank 等[3-4]通過數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)，環(huán)境垂直風(fēng)切變能通過激發(fā)垂直運(yùn)動(dòng)的一波不對(duì)稱結(jié)構(gòu)導(dǎo)致TC 結(jié)構(gòu)發(fā)生不對(duì)稱。彭犁然等[5]和舒守娟等[6]應(yīng)用下投式探空儀觀測(cè)資料驗(yàn)證了環(huán)境垂直風(fēng)切變是造成TC 結(jié)構(gòu)不對(duì)稱分布的主要原因。目前關(guān)于TC 非對(duì)稱結(jié)構(gòu)與移動(dòng)關(guān)系的研究較多[7-9]，而針對(duì)TC 非對(duì)稱結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度變化關(guān)系的相關(guān)研究較少，在TC 對(duì)流非對(duì)稱分布對(duì)強(qiáng)度變化影響的研究方面還存在較大爭(zhēng)議。姚祖慶等[10]和河惠卿等[11]認(rèn)為，TC 外圍和內(nèi)環(huán)云系結(jié)構(gòu)由對(duì)稱型向非對(duì)稱型轉(zhuǎn)變是TC 迅速減弱的主要原因。陳聯(lián)壽等[12]指出弱冷空氣入侵、TC內(nèi)部中小尺度強(qiáng)對(duì)流運(yùn)動(dòng)的發(fā)展和地形作用等均有利于TC 的增強(qiáng)，由這些因素造成的強(qiáng)對(duì)流發(fā)展一般都是不對(duì)稱的。傳統(tǒng)快速增強(qiáng)的TC 的水平結(jié)構(gòu)通常為軸對(duì)稱，但是最近的觀測(cè)和數(shù)值模擬研究表明，TC“Gabrielle”、TC“Guillermo”、TC“Eeal”、TC“ 天 鴿”、TC“Rammasun”等發(fā)生快速增強(qiáng)時(shí)其對(duì)流結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出很強(qiáng)的非對(duì)稱特征[13-17]。這些研究結(jié)果反映了TC非對(duì)稱結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度變化關(guān)系的不確定性以及TC 強(qiáng)度變化的復(fù)雜性。因此，有必要對(duì)更多的個(gè)例進(jìn)行進(jìn)一步的研究和總結(jié)，以認(rèn)清和掌握其規(guī)律。

本文分析TC“鸚鵡”（2002）的結(jié)構(gòu)非對(duì)稱特點(diǎn)及近海停止增強(qiáng)的原因，探討TC 對(duì)流非對(duì)稱分布與近海強(qiáng)度變化的關(guān)聯(lián)，為今后此類TC 的預(yù)報(bào)提供參考依據(jù)。

2 資料與方法

2.1 資料說明

TC“鸚鵡”的路徑、中心最低氣壓和最大風(fēng)速數(shù)據(jù)來自中央氣象臺(tái)臺(tái)風(fēng)網(wǎng)。分析中采用歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心（European Centre for Medium-Range Weather Forecasts，ECMWF）第五代大氣再分析逐時(shí)資料（ERA5），該資料水平分辨率為0.25°×0.25°，垂直分辨率為27 層。海表溫度（Sea surfece Temperature,SST）來源于美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（National Oceanic and Atmospheric Administration，NOAA）的逐日資料，分辨率為0.25°×0.25°；黑體亮溫（Black Body Temperature，TBB）取自日本葵花-8 衛(wèi)星（Himawari-8，HMW8）的逐時(shí)資料，分辨率為0.05°×0.05°。

2.2 計(jì)算方法

環(huán)境風(fēng)垂直切變的計(jì)算采用Zehr[18]的方法，以TC 中心所在的位置為中心，求取其中心周圍200～800 km 半徑范圍內(nèi)200～850 hPa 之間平均風(fēng)速的矢量差來表示垂直風(fēng)切變。該方法扣除掉了大部分TC 本身環(huán)流，是廣泛用于研究環(huán)境風(fēng)垂直切變對(duì)TC影響的合理方法。

3 TC“鸚鵡”過程概述及其結(jié)構(gòu)非對(duì)稱特點(diǎn)

3.1 TC“鸚鵡”過程概述

2002 號(hào)TC“鸚鵡”于2020 年6 月11 日20 時(shí)（北京時(shí)，下同）在菲律賓呂宋島近海洋面生成，12日11時(shí)進(jìn)入南海，20時(shí)加強(qiáng)為熱帶風(fēng)暴；14日08時(shí)50分前后以熱帶風(fēng)暴級(jí)別在廣東省陽江市海陵島登陸，登陸時(shí)中心附近最大風(fēng)力9 級(jí)（23 m/s）；14 日17 時(shí)在廣西壯族自治區(qū)北流市境內(nèi)減弱為熱帶低壓（見圖1a）。圖1b 給出了2020 年6 月11—14 日TC“鸚鵡”的最低氣壓及最大風(fēng)速隨時(shí)間變化的曲線。從圖中可以看到，13 日20 時(shí)前TC“鸚鵡”呈階梯式增強(qiáng)，而在13 日20 時(shí)—14 日08 時(shí)即近海登陸前，TC“鸚鵡”停止增強(qiáng)，維持熱帶風(fēng)暴級(jí)強(qiáng)度不變。

圖1 TC“鸚鵡”的基本信息Fig.1 The basic information of TC"Nuri"

3.2 TC“鸚鵡”的結(jié)構(gòu)非對(duì)稱特點(diǎn)

TC“鸚鵡”具有明顯的結(jié)構(gòu)非對(duì)稱特點(diǎn)。圖2是2020 年6 月13—14 日的TBB 分布圖。從圖中可以看到，在TC“鸚鵡”增強(qiáng)階段（見圖2a 和2b）和停止增強(qiáng)階段（見圖2c 和2d），強(qiáng)對(duì)流均主要分布在TC 中心的南側(cè)和西側(cè)，TC 中心的北側(cè)和東側(cè)為無云區(qū)或少云區(qū)，表明TC“鸚鵡”的對(duì)流結(jié)構(gòu)一直呈顯著的非對(duì)稱狀態(tài)。

圖2 TBB分布（單位：℃；TC符號(hào)為TC中心位置,下同；箭頭表示對(duì)應(yīng)時(shí)刻的環(huán)境風(fēng)垂直切變方向，大小分別為：11.3 m/s、11.1 m/s、13.6 m/s、14.8 m/s，下同）Fig.2 TBB（unit:℃；TC symbol indicates the center of Nuri；arrow indicates vertical shear of environmental wind，the values are 11.3 m/s，11.1 m/s、13.6 m/s，14.8 m/s，respectively，the same hereafter）

為定量比較TC 的非對(duì)稱程度以了解其變化情況，參考楊璐等[19]的分析方法，利用傅里葉分解方法將TBB 場(chǎng)沿方位角展開，通過計(jì)算一波非對(duì)稱值來表征對(duì)流的非對(duì)稱程度。一波非對(duì)稱值的正值區(qū)為非對(duì)稱分布的對(duì)流更容易出現(xiàn)的位置，最大振幅越大，表示對(duì)流的分布越不均勻。圖3 是13—14 日TC“鸚鵡”的TBB 一波非對(duì)稱值分布圖。從圖中可以看到，13 日02 時(shí)（見圖3a）和14 時(shí)（見圖3b）TC“鸚鵡”處于增強(qiáng)階段，一波非對(duì)稱值的最大振幅均為8～10；14 日02 時(shí)（見圖3c）和08 時(shí)（見圖3d）TC“鸚鵡”處于停止增強(qiáng)階段，一波非對(duì)稱值的最大振幅均增大到10～12，說明對(duì)流分布變得更不均勻。總的來說，TC“鸚鵡”在增強(qiáng)和停止增強(qiáng)時(shí)均具有對(duì)流非對(duì)稱分布的特點(diǎn)，但停止增強(qiáng)階段TBB 的一波非對(duì)稱值更大，非對(duì)稱程度增大。

圖3 TC“鸚鵡”的TBB一波非對(duì)稱值分布Fig.3 One wave asmmetry distribution of the TBB of TC"Nuri"

4 TC“鸚鵡”近海停止增強(qiáng)原因

研究指出，影響TC強(qiáng)度變化的3類因子[1]，即下墊面、環(huán)境氣流和TC 本身內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化的相對(duì)重要性是不確定的。下面分別對(duì)每類因子進(jìn)行具體分析。

4.1 海溫

TC 生成和發(fā)展的最主要能量來源于海洋潛熱和感熱[20]，較暖的海面會(huì)向TC提供更多的潛熱和感熱。從2020 年6 月13 日NOAA 的SST 分布可 看到（圖略），TC“鸚鵡”所經(jīng)之處海表溫度為28～30 ℃，這樣的高海溫海域適于TC 增強(qiáng)[20-21]，可見SST 不是TC“鸚鵡”近海停止增強(qiáng)的影響因子。

4.2 環(huán)境氣流變化

4.2.1 南亞高壓與副熱帶高壓的“上強(qiáng)下弱”配置

南亞高壓與副熱帶高壓（以下簡(jiǎn)稱“副高”）的調(diào)整對(duì)TC 的強(qiáng)度變化有關(guān)鍵性影響[22-26]。從12 日08 時(shí)—14 日08 時(shí)TC 變化過程中200 hPa、500 hPa和850 hPa 逐24 h 的主要高壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分布圖中可以看出（見圖4），在TC“鸚鵡”的西北行過程中南亞高壓明顯加強(qiáng)東移。12 日08 時(shí)南亞高壓中心強(qiáng)度僅為1 252 dagpm，13 日08 時(shí)和14 日08 時(shí)南亞高壓中心強(qiáng)度均達(dá)到1 256 dagpm，1 256 dagpm 東脊點(diǎn)在13 日08 時(shí)位于113°E，14 日08 時(shí)達(dá)136°E。12 日08 時(shí)和13 日08 時(shí)TC“鸚鵡”位于南亞高壓中心的東南側(cè)，而14 日08 時(shí)TC“鸚鵡”位于南亞高壓中心南側(cè)（見圖4a）。12—14日在南亞高壓加強(qiáng)東移的同時(shí)，副高表現(xiàn)為加強(qiáng)西伸，在副高外圍東南氣流的引導(dǎo)下TC“鸚鵡”穩(wěn)定地向西北方向移動(dòng)。500 hPa副高的592 dagpm 西脊點(diǎn)在12 日08 時(shí)位于140°E 以東，13 日08 時(shí)處于125°E 附近，14 日08 時(shí)西伸到118°E（見圖4b）。850 hPa 副高的156 dagpm 在12日08 時(shí)位于140°E 以東，13 日08 時(shí)位于136°E 附近，14日08時(shí)西伸到128°E（見圖4c）。

圖4 12日08時(shí)（黃線）、13日08時(shí)（藍(lán)線）和14日08時(shí)（黑線）主要高壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分布圖（單位：dagpm）Fig.4 Dynamic distribution diagram of the main high systems at 08：00 BT on 12（yellow line），08:00 BT on 13（blue line）and 08:00 BT on 14（blank line）（unit:dagpm）

上述分析表明，14 日200 hPa 南亞高壓快速加強(qiáng)東移，同時(shí)中低層副高加強(qiáng)西伸相對(duì)緩慢，因此形成200 hPa存在強(qiáng)的南亞高壓，500 hPa和850 hPa存在相對(duì)較弱的副高這種“上強(qiáng)下弱”的配置。這與TC 快速增強(qiáng)過程的環(huán)流形勢(shì)存在較明顯的差異，TC 快速增強(qiáng)過程為“上弱下強(qiáng)”的配置[24]。初步分析認(rèn)為，在TC“鸚鵡”近海停止增強(qiáng)的過程中，南亞高壓與副高的上述變化造成了過強(qiáng)的環(huán)境風(fēng)垂直切變，因此對(duì)TC的進(jìn)一步增強(qiáng)不利，這是TC“鸚鵡”近海停止增強(qiáng)的環(huán)流背景。

國(guó)家氣象中心的分析指出[27]，2020 年6 月西太平洋副高強(qiáng)度偏強(qiáng)，較常年同期位置偏西、偏北，其中6 月中旬副高明顯北抬。生命史短且強(qiáng)度弱的TC“鸚鵡”是2020 年首個(gè)登陸我國(guó)的TC。2020 年7月西太副高持續(xù)偏強(qiáng)，較常年同期位置偏西、偏南，熱帶輻合帶位置偏南、偏弱，越赤道氣流偏弱，不利于TC 的生成和發(fā)展。2020 年7 月成為1949 年以來創(chuàng)歷史的首個(gè)南海和西北太平洋無臺(tái)風(fēng)生成的“空臺(tái)”7月[28]?？梢?，在TC“鸚鵡”活動(dòng)時(shí)期對(duì)應(yīng)的副高相對(duì)較弱雖然不利于TC“鸚鵡”的近海進(jìn)一步增強(qiáng)，但卻是TC“鸚鵡”生成的重要背景。

4.2.2 環(huán)境風(fēng)垂直切變?cè)龃?/p>

環(huán)境風(fēng)垂直切變過大會(huì)導(dǎo)致高層的暖濕空氣逐漸偏離低層系統(tǒng)中心，從而破壞系統(tǒng)的暖心結(jié)構(gòu)，阻礙TC的發(fā)展[21]。Zehr[29]認(rèn)為西北太平洋風(fēng)速的垂直切變大于12 m/s屬于大值，并提出當(dāng)環(huán)境風(fēng)垂直切變超過12.5 m/s 時(shí)TC 將減弱。但是，Black 等[30]的個(gè)例研究表明在SST高于28 ℃情況下，即使環(huán)境風(fēng)垂直切變非常大，TC照樣可以繼續(xù)增強(qiáng)或維持較強(qiáng)強(qiáng)度。

我們采用Zehr[18]求取環(huán)境風(fēng)垂直切變的方法得 到2020 年6 月11 日20 時(shí)—14 日14 時(shí)200 hPa與850 hPa 的環(huán)境風(fēng)垂直切變（圖略）。12 日14 時(shí)TC“鸚鵡”的環(huán)境風(fēng)垂直切變?yōu)?.1 m/s，12 日20 時(shí)之后環(huán)境風(fēng)垂直切變明顯增大，14 日02 時(shí)增大至13.6 m/s，14日08時(shí)進(jìn)一步增大至14.8 m/s。在較大的環(huán)境風(fēng)垂直切變的作用下，對(duì)流云系分布在垂直風(fēng)切變的下風(fēng)方向（見圖2），TC“鸚鵡”一直呈明顯的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。這與Frank 等[3]通過數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)環(huán)境垂直風(fēng)切變會(huì)導(dǎo)致TC 對(duì)流結(jié)構(gòu)發(fā)生不對(duì)稱的結(jié)果一致。

11 日20 時(shí)—13 日20 時(shí)，環(huán)境風(fēng)垂直切變小于TC 發(fā)展的閾值（1.25 m/s），TC“鸚鵡”處于增強(qiáng)階段。14 日02 時(shí)環(huán)境風(fēng)垂直切變達(dá)13.6 m/s，大于閾值，TC“鸚鵡”隨即停止增強(qiáng)。14 日08 時(shí)環(huán)境風(fēng)垂直切變進(jìn)一步增大到14.8 m/s，但TC“鸚鵡”維持其強(qiáng)度直至登陸，究其原因是南海北部SST高于28 ℃起到關(guān)鍵作用。

綜上所述，環(huán)境風(fēng)垂直切變?cè)赥C“鸚鵡”的對(duì)流非對(duì)稱結(jié)構(gòu)形成和TC 強(qiáng)度變化中起著極為重要的作用，由于環(huán)境風(fēng)垂直切變足夠大，使得TC“鸚鵡”在SST高于28 ℃的有利條件下沒有進(jìn)一步發(fā)展加強(qiáng)。

4.2.3 低空減弱的水汽輸入和增強(qiáng)的水汽輸出

低層的水汽供應(yīng)是TC 生成和發(fā)展的重要條件，暖濕空氣在TC上升運(yùn)動(dòng)中凝結(jié)釋放潛熱，為TC的發(fā)生和發(fā)展提供能量。充足的水汽條件有利于TC強(qiáng)度的增強(qiáng)；反之，則不利于其發(fā)展。

圖5是6月13日08時(shí)—14日08時(shí)925 hPa的流場(chǎng)、風(fēng)速和水汽通量。從圖中可以看到，在13 日08時(shí)（見圖5a）和14 時(shí)（見圖5b）TC“鸚鵡”的增強(qiáng)階段，由西南風(fēng)、南風(fēng)和東南風(fēng)3支氣流匯合而成的氣旋式入流十分明顯，風(fēng)速中心強(qiáng)度達(dá)20 m/s；而14日02 時(shí)（見圖5c）和08 時(shí)（見圖5d）TC“鸚鵡”的停止增強(qiáng)階段，上述3 支氣流匯合演變?yōu)橐云霞绷鳛橹?，風(fēng)速中心強(qiáng)度減弱為18 m/s，急流中心范圍明顯縮小，氣流的匯合程度也明顯減弱。這支急流上分布有明顯的水汽核，是TC“鸚鵡”的水汽輸送帶，水汽核在13 日08 時(shí)和14 時(shí)達(dá)到30 kg/（m·hPa·s）；14日02時(shí)和08時(shí)減弱為25 kg/（m·hPa·s）。更為引人注目的是TC“鸚鵡”東北側(cè)位于125°～135°E，25°～35°N 的另一支西南急流，它是由副高加強(qiáng)西伸的同時(shí)副高北側(cè)45°N 附近的西風(fēng)槽東移形成的，急流上存在24 m/s 的強(qiáng)風(fēng)速中心，但是這支水汽輸送帶的作用不是向TC 輸送水汽，而是將TC 東側(cè)的水汽輸出，其水汽核由13 日08 時(shí)和14 時(shí)的30～35 kg/（m·hPa·s）增強(qiáng)到14 日02 時(shí)和08 時(shí)的40 kg/（m·hPa·s）。由此可見，低層水汽輸入減弱而輸出增強(qiáng)與TC“鸚鵡”停止增強(qiáng)有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，是TC“鸚鵡”近海停止增強(qiáng)的一個(gè)重要原因。

圖5 925 hPa流場(chǎng)、風(fēng)速（填色，單位：m/s）和水汽通量（藍(lán)線，僅給出不小于25 kg/（m·hPa·s）的區(qū)域）Fig.5 The flow field，wind speed（shaded，unit:m/s）and water vapor flux（blue line，areas greater or equal to 25 kg/（m·hPa·s）are shown）at 925 hPa

4.2.4 高層輻散小于低層輻合的散度變化

研究[22，31]表明，低層輻合和高層輻散與TC 強(qiáng)度變化密切相關(guān)，增強(qiáng)的TC 具有低層輻合明顯、高層輻散很強(qiáng)的特征。當(dāng)?shù)蛯虞椇线h(yuǎn)遠(yuǎn)超過高層輻散，TC就會(huì)迅速減弱，最后完全消失[32]。圖6給出了TC“鸚鵡”增強(qiáng)時(shí)刻和停止增強(qiáng)時(shí)刻925 hPa 的散度場(chǎng)以及200 hPa 的散度場(chǎng)和流場(chǎng)。從圖中可以看到，在13 日14 時(shí)TC“鸚鵡”增強(qiáng)時(shí)刻（見圖6a和6c），散度場(chǎng)雖然高度不對(duì)稱，但TC 中心西側(cè)和南側(cè)的低層強(qiáng)烈輻合配合有高層強(qiáng)烈輻散，這導(dǎo)致發(fā)展旺盛的對(duì)流云系集中發(fā)生在這一區(qū)域（見圖2b）。而在14 日02 時(shí)TC 停止增強(qiáng)時(shí)刻（見圖6b 和6d），TC“鸚鵡”中心西側(cè)和南側(cè)的低層雖然仍有明顯的輻合，但由于南亞高壓加強(qiáng)東移過程中其東南側(cè)邊緣的東北氣流向南擴(kuò)展，使TC“鸚鵡”向北流出通道受到明顯抑制，高層輻散較TC“鸚鵡”增強(qiáng)時(shí)刻已顯著減弱，高層輻散明顯小于低層輻合，對(duì)應(yīng)TC 停止增強(qiáng)。由此可見，高層輻散的明顯減弱是TC“鸚鵡”停止增強(qiáng)的重要原因。

圖6 925 hPa散度場(chǎng)（a—b）以及200 hPa散度場(chǎng)（單位：10-5/s）和流場(chǎng)（c—d）Fig.6 The divergence at 925 hPa（a—b），the divergence and flow field at 200 hPa（c—d）

4.3 TC內(nèi)部環(huán)流結(jié)構(gòu)的不利變化

圖7 和 圖8 分別是2020 年6 月12—14 日 沿TC“鸚鵡”中心所在經(jīng)度的緯向風(fēng)和渦度的剖面圖以及沿TC“鸚鵡”中心所在緯度的經(jīng)向風(fēng)和渦度的剖面圖。

圖7 沿TC中心所在經(jīng)度的緯向風(fēng)（等值線，單位：m/s）和渦度（填色，單位：10-5/s）剖面Fig.7 The vertical profiles of zonal wind（contour lines，unit:m/s）and vorticity（shaded area，unit:10-5/s）across the center of TC

從圖7可以看到，TC中心兩側(cè)的緯向風(fēng)呈非對(duì)稱分布，在TC“鸚鵡”強(qiáng)度的變化過程中緯向風(fēng)主要有兩個(gè)變化。一個(gè)變化是12 日14 時(shí)（見圖7a）和20時(shí)（見圖7b）TC 中心上空的切變零線均在400 hPa以下呈準(zhǔn)垂直狀態(tài)，即TC 環(huán)流中心明顯向南傾斜僅出現(xiàn)在400 hPa以上的高層；隨后，TC環(huán)流中心明顯向南傾斜的現(xiàn)象往下發(fā)展，在13日14時(shí)（見圖7c）和20時(shí)（見圖7d）分別達(dá)到500 hPa和600 hPa，而在14日02時(shí)（見圖7e）和08時(shí)（見圖7f）TC“鸚鵡”停止增強(qiáng)階段，TC 環(huán)流中心向南傾斜并快速往下發(fā)展，達(dá)到850～950 hPa，表明TC環(huán)流中心向南傾斜程度明顯加劇。另一個(gè)變化是TC南側(cè)850 hPa以下低層的西風(fēng)分量中心強(qiáng)度在12日14時(shí)和20時(shí)達(dá)15 m/s，而13 日14 時(shí)和20 時(shí)減弱為10 m/s，14 日02 時(shí)和08時(shí)進(jìn)一步明顯減弱至僅為5 m/s。

從圖8 可以看到，TC 中心兩側(cè)的經(jīng)向風(fēng)也呈非對(duì)稱分布，值得注意的是高層200 hPa 附近TC 西側(cè)經(jīng)向風(fēng)的變化。12 日14 時(shí)（見圖8a）和20 時(shí)（見圖8b），TC 中心西側(cè)高層200 hPa 附近上空為南風(fēng)，中心強(qiáng)度為5 m/s，13 日14 時(shí)（見圖8c）和20 時(shí)（見圖8d）該區(qū)域大部轉(zhuǎn)為北風(fēng)，中心強(qiáng)度為6 m/s，在14日02 時(shí)（見圖8e）和08 時(shí)（見圖8f）該區(qū)域北風(fēng)中心強(qiáng)度增強(qiáng)到15 m/s，對(duì)應(yīng)TC 渦度減小，TC“鸚鵡”停止增強(qiáng)。

圖8 （續(xù)）Fig.8 （Continued）

圖8 沿TC中心所在緯度的經(jīng)向風(fēng)（等值線，單位：m/s）和渦度（填色，單位：10-5/s）剖面Fig.8 The vertical profiles of meridional wind（contour lines，unit:m/s）and vorticity（shaded area，unit:10-5/s）across the center of TC

綜上所述，在14 日02 時(shí)和08 時(shí)TC“鸚鵡”停止增強(qiáng)階段，其內(nèi)部的非對(duì)稱環(huán)流結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯變化，即TC環(huán)流中心向南傾斜程度明顯加劇，低層TC“鸚鵡”南側(cè)西風(fēng)分量明顯減弱，高層TC 西側(cè)的北風(fēng)分量明顯增強(qiáng)。研究表明[33]，當(dāng)環(huán)境風(fēng)垂直切變使TC 發(fā)生傾斜后，對(duì)流層中層大氣將會(huì)增暖，不利于對(duì)流運(yùn)動(dòng)的發(fā)展，進(jìn)而抑制TC 的發(fā)展和增強(qiáng)。低層TC 南側(cè)的西風(fēng)減弱會(huì)導(dǎo)致大氣向TC 輸送的水汽和能量不足；高層TC 西側(cè)的北風(fēng)增強(qiáng)則會(huì)對(duì)TC 的流出形成阻礙，導(dǎo)致輻散減弱[10]。因此，上述TC“鸚鵡”內(nèi)部非對(duì)稱環(huán)流結(jié)構(gòu)的變化均構(gòu)成了不利于TC 進(jìn)一步增強(qiáng)的條件，是TC“鸚鵡”停止增強(qiáng)的重要原因。

5 結(jié)果與討論

本文分析了TC“鸚鵡”的結(jié)構(gòu)非對(duì)稱特點(diǎn)及近海停止增強(qiáng)的原因，探討對(duì)流非對(duì)稱分布與TC 近海強(qiáng)度變化的關(guān)聯(lián)。結(jié)論如下：

（1）TC“鸚鵡”在西北行過程中由緩慢加強(qiáng)轉(zhuǎn)為停止增強(qiáng)，其對(duì)流結(jié)構(gòu)一直呈顯著的非對(duì)稱狀態(tài)，但在停止增強(qiáng)階段，TBB 的一波非對(duì)稱值更大，非對(duì)稱程度增大。

（2）200 hPa 南亞高壓快速加強(qiáng)東移時(shí)，中低層副高加強(qiáng)西伸相對(duì)緩慢，因此200 hPa 存在強(qiáng)的南亞高壓，500 hPa 和850 hPa 存在相對(duì)較弱的副高，這種“上強(qiáng)下弱”的配置是TC“鸚鵡”近海停止增強(qiáng)的環(huán)流背景。

（3）在較大的環(huán)境風(fēng)垂直切變作用下，對(duì)流云系分布在垂直風(fēng)切變的下風(fēng)方向，環(huán)境風(fēng)垂直切變?cè)赥C“鸚鵡”的對(duì)流非對(duì)稱結(jié)構(gòu)形成中起著極為重要的作用。

（4）在SST 高于28 ℃的前提條件下，TC“鸚鵡”在環(huán)境風(fēng)垂直切變大于阻礙TC發(fā)展閾值（12.5 m/s）的情況下保持強(qiáng)度不變。海溫不是造成TC“鸚鵡”近海停止增強(qiáng)的因子，反而是強(qiáng)環(huán)境風(fēng)垂直切變影響下TC維持原有強(qiáng)度不變的重要前提條件。

（5）低層水汽輸入減弱而輸出增強(qiáng)、高層輻散明顯小于低層輻合、TC環(huán)流中心向南傾斜加劇以及低層TC 南側(cè)西風(fēng)分量明顯減弱、高層TC 西側(cè)北風(fēng)分量明顯增大不利于TC 增強(qiáng)，是TC“鸚鵡”近海停止增強(qiáng)的重要原因。

需要指出的是，本文對(duì)TC“鸚鵡”近海停止增強(qiáng)的原因只是進(jìn)行了初步診斷分析，深入的機(jī)理分析還需要通過數(shù)值模擬試驗(yàn)做進(jìn)一步研究。另外，南海TC 相對(duì)于西北太平洋TC 有著自身的特點(diǎn)，TC“鸚鵡”個(gè)例的定量化分析數(shù)值在其他海域未必適用。