黄海大风日数长期变化特征研究

黄海大风日数长期变化特征研究

摘要利用1979—2009年的cfsr再分析风场资料，分风向、分月份对黄海6级以上大风变化特征进行了统计分析。结果表明：黄海大风日数呈趋势性减少特征，黄海北部海区和东南部海区大风日数最多。nnw风向大风日数最多（6.8 d），而南风大风日数最少（0.8 d）。大风日数最多的月份是12月（7.8 d），而最少的月份是6月（2.0 d）。各风向大风日数异常振荡的周期一般为2.5~3.0年。黄海大风冬季3个月基本以偏西北风为主，春季偏南大风的比例逐月增加。夏季3个月主要以偏南大风为主，秋季3个月以西南大风日数最多。全年中8级以上极端大风日数最多的月份是8月，与夏季极端大风相联系的天气过程主要为热带气旋。

关键词黄海；大风；气候；eof；极端大风

中图分类号p425文献标识码a文章编号 1007-5739（2013）

12-0185-03

long-termchangecharacteristicsofgaledaysontheyellowsea gong pansun ji-lingong yan-hua

（ocean university of china，qingdao shandong 266100）abstractbased on cfsr reanalysis dataset from 1979 to 2009，this article did a comprehensive statistic analysis to the variable characteristics of force 6+ wind of different direction in different month in the yellow sea.the results showed that average gale day of the yellow sea area had a

decreasing trend，in spatial distribution，north and southeast sea area had the most gale day.furthermore，nnw was the most （6.8 days），and south wind was the least（0.8 days）.specific to each month，december had the most gale day（7.8 days）；june had the fewest（2.0 days）.in winter，yellow sea area had the most northwesters；while in spring，southerlies increaseed month by month.summer had the most southerlies，among which，mainly southeaster and southwester，and august had the most southwester.study to variation characteristics of force 8+ gale showed that august had the most extreme wind day of the year，tropical cyclone had a main relation to this. key wordsthe yellow sea；gale；climate，；eof；extreme wind 大风是沿海地区最主要的一种自然灾害，而黄海正是大风的多发区。黄海地处东亚季风区，冬季在强大的西伯利亚冷高压的作用下，冷空气频繁暴发南下，使黄海地区盛行北风；夏季由于热带气旋的作用也可产生较大的偏南大风。据统计，黄海近海海区全年发生的大风日数是山东内陆兖州地区的10倍以上[1]。

对海上大风长期气候变化特征进行研究，对于保障海洋航运安全具有重要意义。海洋大风天气对于总吨位较小、抗风能力较差的船舶的安全航行造成了巨大威胁，对于此类船舶，需要充分考虑到海上大风天气的盛行风向，合理设计航线，确保船舶航行安全，提高运输效率。此外，随着近年来经济建设的不断发展，国家对于黄海

海域的开发建设越来越重视，对于大气风场环境情况的需求不断增大，但由于海上资料的匮乏造成环境评估工作很难进行。不仅如此，海上大风所引起的风暴潮对于沿岸建筑造成巨大的破坏，对海上捕捞、水产养殖、海上石油开发等行业也造成了巨大威胁。该文根据海洋开发的潜在需求，分风向、分月份对黄海大风日数、强度和发生频数进行分析，对政府决策和企业环境评价及海上工程建设方面具有很好的参考价值。

1资料与方法

该文所使用的资料是cfsr超高分辨率的再分析资料10 m高度处的风场资料，资料起止时间为1979年1月1日至2009年12月31日，分辨率为0.3°×0.3°，共计25×29个站点，时间间隔为1 h。在中国天气预报业务中则规定，风速达到6级（平均风速为

10.8~13.8 m/s）或以上的风为大风。该文将每天至少出现3次以上6级大风天气的日子定义为一个大风日，将每天至少出现1次以上8级（平均风速17.2~20.7 m/s）以上大风的日子定义为一个极端大风日。

2结果与分析

2.1大风日数的总体变化

从图1可以看出，所有站点平均大风日数总体上呈趋势性减少，几个极大值点分别是1979、1987、2005年，而几个极小值点分别是1982、1986、2007年。全部站点多年平均大风日数是54.4 d，而大风日数最多的1979年为64.6 d，大风日数最少的1986年和

2007年为46.1 d，两者之间相差18.5 d，差距十分明显。

从图2可以看出，黄海大风日数的空间分布具有明显的特点，存在2个大风区：一是成山头以东，山东半岛与朝鲜半岛之间的海区，二是黄海东南部，济州岛以西及以南海区。靠近沿岸后大风日数迅速减少，说明下垫面对于风速有着巨大的影响，在济州岛附近风速迅速减少也证明了这一点。

研究发现，黄海存在着2个大风速区夹着1个低风速带的现象，在25°n以北的黑潮沿线大风分布受sst影响明显，在暖舌附近大风风速较大，并受到海底地形的作用[2]。这一结论与该文的研究结果一致。

2.1.1大风日数分风向变化特征。由于受到不同的天气系统和地形的影响，不同风向的时空分布特征也往往各不相同。在海洋开发中，风向的长期变化特征对于海洋工程建设具有重要的参考价值，故该文将黄海大风分成16个风向来进行研究。从图3可以看出，大风日数最多的风向为nnw，平均一年中可以达到6.8 d，其次是sw，为5.9 d，第三是wnw，为5.7 d；而最少的风向为南风s，平