登陆台风启德近地层强风特性观测研究.pdf

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1、第42卷第4期气象科技V0L42，NO．42014年8月METEOROLOGICALSCIENCEANDTECHNOLOGYAug．2O14登陆台风启德近地层强风特性观测研究王志春植石群(广东省气候中心，广州510080)摘要根据Airda3000Q型边界层风廓线雷达获取的台风启德(1213)强风观测数据，分析了强风条件下的近地层风廓线特征，发现以下观测事实：台风中心经过前后风速呈现尖耸的“M”形双峰变化，台风眼壁强风区风速最大，台风眼区经过前后100m高度极大10min平均风速分别为35．7、35．4m／s，眼区经过时出现最小风速为16．2m／s；而风廓线幂指数a则呈现

2、比较平缓的“M”形双峰变化，风廓线幂指数a出现极大值的时间比风速出现极大值的时间分别提前约1h和延后3．5h，台风眼区经过时风廓线幂指数a接近最小，甚至出现负值；台风影响期间，风的垂直变化主要发生在200m以下的低空，风的垂直变化率有波动，最大值出现在台风眼壁强风区和台风中心过境后的外围大风区。关键词登陆台风强风近地层风切变指数引言1观测数据说明目前采用风廓线雷达资料分析登陆台风边界层1．1台风观测试验概述结构、强风风况研究方面取得了一些认识和进展[1]：台风启德(KAI—TAK)于2O12年8月16日Lee等分析了登陆台风的内核区结构，发现台风大08：45(北京时，下同

3、)在南海北部海域生成，17日风区位于偏东象限；魏应植等根据多普勒天气12：O0在东海岛登陆，12：3O在湛江湖光镇沿海登雷达探测资料分析了热带气旋风场分布的不对称结陆，登陆时湛江气象站2min平均风速为38m／s，构；王志春等分析了台风灿都(1003)影响期间13：00沿着西北偏南方向移动，穿过雷州半岛，的车载Airda3000Q型风廓线雷达观测资料，发现14：。0台风向北偏转，沿着西北方向移动，l4：3O前该雷达对台风天气影响下近地层大风特性有较强的后进入北部湾，21：00在中越边境沿海再次登陆，并探测能力l6]，并利用强台风纳沙(1113)实测数据，分进入越南北部，2

4、2：18减弱为强热带风暴。析了近地层强风过程可用对数函数和指数函数拟为完整观测到台风眼壁强风区和眼区的近地层合。由于登陆台风的随机性强，要获取完整的适风变化特征，在东海岛雷达站内布设1台车载Air于工程抗风研究和设计应用的台风近地层风观测资da3000Q型边界层风廓线雷达(以下简称雷达)用于料的机会较少，从而导致针对台风中心强风的风特连续观测台风中心经过当天不同高度lOmin平均性研究尚不多见。本文利用布设在东海岛雷达站内风速，该雷达位于台风在东海岛登陆点的右侧约6的车载风廓线雷达获取的具有台风强风过程代表性km位置。雷达探测高度为5O～3450ITI，时间分辨的观测数据

5、，分析台风过境前后强风风廓线变化特率为2min，空间分辨率为50ITI，雷达工作性能和主征，下垫面粗糙度对近地层强风风廓线的影响、水平要技术参数见文献E6]、[7]。由于观测期间受降水风的高度切变和时间变率，以期为台风影响区域的影响，雷达测定的垂直风速可靠性差，本文仅采用台建筑T程抗风设计提供参考。风过境当天lOmin和30min水平风速(以下简称风速)的观测资料作为分析基础。http：／／www．qxkj．net．cn气象科技广东省气候中心业务科研课题(QH201201)与气象行业专项(GYHY201406031)共同资助作者简介：王志春，男，1979年生，工程师，主要

6、从事气候可行性论证工作，Email：wangzhich@grmc．gov．cn收稿日期：20l3年7月1O；定稿日期：2013年12月12日第4期王志春等：登陆台风启德近地层强风特性观测研究681壁强风区和台风过境后的外围大风区，因此在工程致谢感谢中国气象局公共气象服务中心宋丽莉研究抗风设计上需要关注台风眼壁强风区的风垂直变员的指导；审稿人提出宝贵意见，在此一并致谢。率，也需要关注台风过境后外围大风区的强风垂直参考文献变率对结构工程的影响。[1]陈联寿，罗哲贤，李英．登陆热带气旋研究的进展[刀．气象学3结论与讨论报，2004，62(5)：541—549．E2]LeeWC，

7、JouBJD，ChangPI，eta1．Tropicalcyclonekine—(1)车载风廓线雷达具有较高的时间和空间分maticstructureretrievedfromsingleDopplerradarobserva—辨率，在台风移动路径右侧的测风点可连续观测到tions．PartI：Interpretati。nofDopplervelocitypatternsand风向的顺时针旋转，且台风呈不对称分布，其前进方theGBVTDtechnique[J]．MonWeaRev，1999，127：2419-2439．向的右