无人机探测台风中心附近的资料初步分析

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1、第２４卷第６期地球科学进展Ｖｏｌ．２４Ｎｏ．６２００９年６月ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＥＡＲＴＨＳＣＩＥＮＣＥＪｕｎ．，２００９文章编号：１００１８１６６（２００９）０６０６７５０５无人机探测“海鸥”台风中心附近的资料初步分析１１２１李杨，马舒庆，王国荣，孙兆滨（１．中国气象局气象探测中心，北京１０００８１；２．北京市气象台，北京１０００８９）摘要：２００８年７月１８日和１９日，在中国大陆首次利用无人机探测手段对台风“海鸥”（０８０７号）进行了探测，根据１９日台风减弱为热带风暴过程中的飞行探测资料，初步分析结果如下：飞行高度５００ｍ，飞行时间

2、近３小时，距离台风中心最近距离约为１００ｋｍ，获取了探测期间的全部气象要素数据（温度、相对湿度、气压和风速），数据获取率达到９０％以上。探测期间内的气压平均值为９４９．１±９．７ｈＰａ，温度平均值为２４．２±１．３℃，探测期间内，无人机基本处于降水云系中，故相对湿度较高，平均值为（８８．４±６．１）％。通过对探测数据的初步分析，说明这种小型无人机具有探测台风边界层气象要素的能力。关键词：无人机；探测；台风；初步分析＋中图分类号：Ｐ４１４．２；Ｐ４５８．１２４文献标志码：Ａ年，我国开始了微型无人驾驶气象探空飞机的研制，１引言在气象科学试验和人工影

3、响天气等方面开展了大量［６～８］１９７６年和１９７７年，美国国家海洋与大气管理的试验和应用。局（ＮＯＡＡ）成功地利用ＷＰ３Ｄ研究型飞机进行了２由于探测手段的限制，对接近台风中心或台风个架次的飓风探测，探测结果表明飞机可以作为飓内部的实测资料极为缺乏。这使得许多研究人员在［１］风研究探测的理想平台。美国在１９９７—２００２年考虑边界层台风的热动力结构时，不得不进行一定间，利用气象无人驾驶飞机投放全球卫星定位探空的假设，包括海气动力、热、水汽交换过程中的海气［９］仪，针对大西洋海域可能影响美国本土及加勒比海界面温度等。此外，对台风降水云带的动力学

4、特地区的飓风进行观测研究，可将未来２４～７２小时的征的科学理解还不够深入，该特征对于了解台风的［２］［２］［１０］台风预报路径误差平均降低１０％～３０％，２００７强度及移动路径非常重要。因此，获取台风内年，在美国国家航空航天局（ＮＡＳＡ）和ＮＯＡＡ的联部的气象要素对于改进台风强度和移动路径的数值合支撑下，实现了对飓风“Ｎｏｅｌ”台风眼及边界层的模拟以及预报、预测显得尤为重要。［３］探测。以澳大利亚气象局为代表的科学家在９０在总结了国内外利用无人机进行台风探测工作年代初，就开始提出飞行探空仪（ａｅｒｏｓｏｎｄｅ）的概的基础上，中国气象局气象探测中

5、心针对２００８年第念，其目的之一就是为了实现对热带气旋的监测，同７号台风“海鸥”于２００８年７月１８日和１９日首次［１１］时也证明飞行探空仪可以长时间在海上作业，经得开展了中国大陆地区无人机台风探测工作。台［４］起海上天气条件的考验。我国台湾科学家在风“海鸥”于２００８年７月１８日１８时在福建省霞浦２０００—２００５年期间，利用飞行探空仪先后进行了１５县登陆，登陆时中心气压９８８ｈＰａ，近中心最大风力次对台风的探测试验，并取得了一些资料。其中，对１０级，风速２５ｍ／ｓ，强度减弱为热带风暴。根据中［５］“龙王”台风的探测取得了较完整的资料。１９９

6、３央气象台发布的《热带气旋公报》（第０９６期），１９收稿日期：２００９０２１０；修回日期：２００９０５１２．基金项目：中国气象局台风专项“全球气候持续变暖背景下台风（飓风）的形势变化及我国应对策略”资助．作者简介：李杨（１９７７），女，陕西米脂人，工程师，主要从事高空气象探测工作．Ｅｍａｉｌ：ｌｉｙａｎｇ＠ｃｍａ．ｇｏｖ．ｃｎ６７６地球科学进展第２４卷日１０时热带风暴“海鸥”中心位于２８．５°Ｎ，示，无人机起飞时，台风中心位于起飞点的西北方１２０．１°Ｅ，在浙江省丽水市境内，风暴中心以２０ｋｍ／向，通常情况下，台风平均直径约为４

7、５ｋｍ，最小约ｈ的速度向偏北方向移动。本次无人机台风探测试１０～２０ｋｍ，较大的可达１００～１５０ｋｍ，即使同一台验共进行了１８日和１９日两天两个架次的飞行，１８风，在不同时刻，其台风眼的直径也不同，在大多数日主要是针对台风外围风场进行探测，１９日为台风情况下，台风眼的大小有随台风的增强而逐渐缩小登陆后减弱为热带风暴的过程中进行探测，本文主的趋势。７月１９日台风“海鸥”已经登陆，强度减要针对１９日的飞行探测数据展开叙述和讨论。弱，因此台风眼的直径可能有增大的趋势，从图１可以看出，在整个飞行探测期间内，无人机起飞地点距２探测设备与资料离台风中心最

8、近，因此，根据上述推断，本次无人机２．１探测设备起飞点可能位于台风中心附近地区。从图１中还可本文使用的探测设备为北京东恒宇技术开发中以看出，无人机飞行