西北太平洋热带气旋(TC)尺度
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西北太平洋热带气旋(TC)尺度 特征分析
鲁小琴, 余晖 上海台风研究所
主要内容
背景 资料介绍 西北太平洋TC尺度特征 TC非对称特征
背景:尺度定义/意义
TC尺度定义为有关破坏性风力的范围或整个 气旋的大小，常以外围8级风圈半径或是地面 天气图上最外面的闭合等压线的半径来表示。 TC尺度特征信息对进行TC近海或登陆前后的 防灾减灾等研究中都非常重要。如： TC非对称结构、走向和强度变化、大风暴雨 影响范围。2）不同移速情况下Fra bibliotekTC的尺度特征
250 200 半径(km) 150 100 50 0 <10 10-20 20-30 移速(km/h) 8级大风圈平均半径 最大风速半径 30-50 >50 55 59 57 53 49 162 185 209 232 237
分析不同移速情形下TC的尺度特征，发现移速快的TC尺度 大，而慢的尺度小 。
0709
转向前后不对称特征有差异
谢谢大家！
TC尺度的季节特征 8级 大 风 平 均 半 径 (km) 250 200 150 100 50 0 东北象限 东南象限 1-6月 7-8月 西南象限 9-10月 11-12月 西北象限
5）TC尺度的区域分布特征
分析50°N-0°，100°E-180°E范围内 5°*5°格点中TC尺度的区域平均分布 情况：在25°N附近，125°E-160°E 范围内比较大；在低纬度区域，自东向 西，TC尺度有增大趋势；TC尺度最大 值出现在韩国、日本及其南侧5°的区 域内；南海TC平均尺度小。
10级风半径
无论是TC外围还是近中心区，大风分布多呈一 波非对称结构，并且在TC移动方向的右侧大风 半径大于其左侧，与已有研究结果一致。 但是，不同区域大风的非对称程度却有显著差 异，10级风圈的非对称性显著强于6和8级风圈。 其中，6、8级风圈半径在TC移动方向的右侧约 为左侧的1.3-1.4倍，10级风圈半径在TC移动方 向的右侧则有左侧的近2倍。
陈联寿院士等研究指出TC尺度变化的可能机制 是TC的内部结构因素及其与周围环境相互作用 的结果；雷小途等利用TC最佳位置和强度等资 料, 通过TC风、压场之间的动力平衡关系,来定 量估算了西北太平洋TC 的尺度；并提出了修 正风场Vbogus模型；田永祥等通过应用无基本 气流的无辐散正压模式研究TC水平尺度影响其 移动的物理机制，得到TC尺度和移速有关系的 结果。
可能是由于TC转向后与西风系统叠加，导致尺度增大； 重新定义转向和西行型，以实时移动方向为准则，结果无特点； 大的容易转向？
4）TC尺度的季节分布特征
将全年分为1-6月、7-8月、9-10月、1112月4个时间段，分析不同时段的TC尺 度特征； 发现9-10月TC尺度最大，7-8月比9-10 月略小；1-6月和11-12月两个时间段TC 尺度相当，比9-10月小得多。
资料介绍
JTWC整编的2001-2005年TC最佳资料； 2006年QuikSCAT洋面风资料。通过插 值计算以正北方向为基准的4个象限以 及以TC移动方向为基准的8个象限的大 风半径。
北 21 西北 东北 22 东
台风移动方向
12 11 移动方向右侧 42
31 西南 东南 32 41
图1 ：以正北向为基准的4个象限
TC的非对称特征
6/8/10级大风半径分布
700 600 500 400 300 200 100 0 12
半径(公里)
524
578
587
529
464
433
425 193 75 22 21
476
225 109 11
241 133
239 145
215 116
196 88
183 76
212 88
42 41 32 31 以移动方向为基准的8个相限 6级风半径 8级风半径
3）不同路径趋向的TC尺度特征
将TC路径总的趋向由偏西方向移动转为向偏 东方向移动定义为转向型TC（引自：热带气 旋年鉴说明），反之则为西行或西北行TC。 得到结果：转向型TC的平均尺度在各个象限 都大于西行或西北行TC。
250 半径(km) 230 210 190 170 150 东北象限 东南象限 西行或西北行型 西南象限 转向型 西北象限 187 230 216 183 206 178 214 181
图2 ：以TC移动方向为基准的的8个象限
西北太平洋TC尺度（以8级大风半径 表示）特征及季节和区域分布
根据2001-2005年JTWC资料，西北太平 洋TC平均尺度为206km（1981个样 本），东北象限最大（217 km），西南 象限最小（198 km），东南和西北象限 大致相当，分别为206 km和204 km，呈 显著的一波非对称结构。
进一步分析单个TC的尺度和强度演 变过程
在发展期， TC尺度较为稳定地随增强而 增大，显著正相关；当TC达到最强后， 尺度继续增大，最大值的出现滞后于最大 强度约6小时，其后的衰减相对于强度的 减弱缓慢，相关性减弱。 TC强度与尺度之间的相关性在其生命史 的不同阶段是有显著差异的 。
Sts初始尺度和第一次达到最强时刻的尺度之间关系。系数：0。83
已有的研究
有关TC大小尺度的资料很少（Holland和Merrill, 1984）；有关TC尺度的特征研究也不多。 1972年Brand S讨论了西北太平洋的TC大小，定 性指出热带气旋尺度有季节性变化和区域性变 化的特点；Robert T. Merrill于1983年以最外围 闭合等压线直径来表示TC尺度范围，考察了不 同尺度TC的结构和气候，对西北太平洋TC和大 西洋的飓风的大小作了对比，得到西北太平洋 TC平均大小是大西洋飓风的2倍的结论；
1）不同强度TC的尺度特征
350 300 250 200 150 100 50 0 289 237 149 35 ST 35 TY TC强度 8级风平均半径 最大风速半径 TS 59 半 径 (km)
0604
蓝色-6级风 绿色-8级风 红色-10级风
0608
蓝色-6级风 绿色-8级风 红色-10级风
鲁小琴, 余晖 上海台风研究所
主要内容
背景 资料介绍 西北太平洋TC尺度特征 TC非对称特征
背景:尺度定义/意义
TC尺度定义为有关破坏性风力的范围或整个 气旋的大小，常以外围8级风圈半径或是地面 天气图上最外面的闭合等压线的半径来表示。 TC尺度特征信息对进行TC近海或登陆前后的 防灾减灾等研究中都非常重要。如： TC非对称结构、走向和强度变化、大风暴雨 影响范围。2）不同移速情况下Fra bibliotekTC的尺度特征
250 200 半径(km) 150 100 50 0 <10 10-20 20-30 移速(km/h) 8级大风圈平均半径 最大风速半径 30-50 >50 55 59 57 53 49 162 185 209 232 237
分析不同移速情形下TC的尺度特征，发现移速快的TC尺度 大，而慢的尺度小 。
0709
转向前后不对称特征有差异
谢谢大家！
TC尺度的季节特征 8级 大 风 平 均 半 径 (km) 250 200 150 100 50 0 东北象限 东南象限 1-6月 7-8月 西南象限 9-10月 11-12月 西北象限
5）TC尺度的区域分布特征
分析50°N-0°，100°E-180°E范围内 5°*5°格点中TC尺度的区域平均分布 情况：在25°N附近，125°E-160°E 范围内比较大；在低纬度区域，自东向 西，TC尺度有增大趋势；TC尺度最大 值出现在韩国、日本及其南侧5°的区 域内；南海TC平均尺度小。
10级风半径
无论是TC外围还是近中心区，大风分布多呈一 波非对称结构，并且在TC移动方向的右侧大风 半径大于其左侧，与已有研究结果一致。 但是，不同区域大风的非对称程度却有显著差 异，10级风圈的非对称性显著强于6和8级风圈。 其中，6、8级风圈半径在TC移动方向的右侧约 为左侧的1.3-1.4倍，10级风圈半径在TC移动方 向的右侧则有左侧的近2倍。
陈联寿院士等研究指出TC尺度变化的可能机制 是TC的内部结构因素及其与周围环境相互作用 的结果；雷小途等利用TC最佳位置和强度等资 料, 通过TC风、压场之间的动力平衡关系,来定 量估算了西北太平洋TC 的尺度；并提出了修 正风场Vbogus模型；田永祥等通过应用无基本 气流的无辐散正压模式研究TC水平尺度影响其 移动的物理机制，得到TC尺度和移速有关系的 结果。
可能是由于TC转向后与西风系统叠加，导致尺度增大； 重新定义转向和西行型，以实时移动方向为准则，结果无特点； 大的容易转向？
4）TC尺度的季节分布特征
将全年分为1-6月、7-8月、9-10月、1112月4个时间段，分析不同时段的TC尺 度特征； 发现9-10月TC尺度最大，7-8月比9-10 月略小；1-6月和11-12月两个时间段TC 尺度相当，比9-10月小得多。
资料介绍
JTWC整编的2001-2005年TC最佳资料； 2006年QuikSCAT洋面风资料。通过插 值计算以正北方向为基准的4个象限以 及以TC移动方向为基准的8个象限的大 风半径。
北 21 西北 东北 22 东
台风移动方向
12 11 移动方向右侧 42
31 西南 东南 32 41
图1 ：以正北向为基准的4个象限
TC的非对称特征
6/8/10级大风半径分布
700 600 500 400 300 200 100 0 12
半径(公里)
524
578
587
529
464
433
425 193 75 22 21
476
225 109 11
241 133
239 145
215 116
196 88
183 76
212 88
42 41 32 31 以移动方向为基准的8个相限 6级风半径 8级风半径
3）不同路径趋向的TC尺度特征
将TC路径总的趋向由偏西方向移动转为向偏 东方向移动定义为转向型TC（引自：热带气 旋年鉴说明），反之则为西行或西北行TC。 得到结果：转向型TC的平均尺度在各个象限 都大于西行或西北行TC。
250 半径(km) 230 210 190 170 150 东北象限 东南象限 西行或西北行型 西南象限 转向型 西北象限 187 230 216 183 206 178 214 181
图2 ：以TC移动方向为基准的的8个象限
西北太平洋TC尺度（以8级大风半径 表示）特征及季节和区域分布
根据2001-2005年JTWC资料，西北太平 洋TC平均尺度为206km（1981个样 本），东北象限最大（217 km），西南 象限最小（198 km），东南和西北象限 大致相当，分别为206 km和204 km，呈 显著的一波非对称结构。
进一步分析单个TC的尺度和强度演 变过程
在发展期， TC尺度较为稳定地随增强而 增大，显著正相关；当TC达到最强后， 尺度继续增大，最大值的出现滞后于最大 强度约6小时，其后的衰减相对于强度的 减弱缓慢，相关性减弱。 TC强度与尺度之间的相关性在其生命史 的不同阶段是有显著差异的 。
Sts初始尺度和第一次达到最强时刻的尺度之间关系。系数：0。83
已有的研究
有关TC大小尺度的资料很少（Holland和Merrill, 1984）；有关TC尺度的特征研究也不多。 1972年Brand S讨论了西北太平洋的TC大小，定 性指出热带气旋尺度有季节性变化和区域性变 化的特点；Robert T. Merrill于1983年以最外围 闭合等压线直径来表示TC尺度范围，考察了不 同尺度TC的结构和气候，对西北太平洋TC和大 西洋的飓风的大小作了对比，得到西北太平洋 TC平均大小是大西洋飓风的2倍的结论；
1）不同强度TC的尺度特征
350 300 250 200 150 100 50 0 289 237 149 35 ST 35 TY TC强度 8级风平均半径 最大风速半径 TS 59 半 径 (km)
0604
蓝色-6级风 绿色-8级风 红色-10级风
0608
蓝色-6级风 绿色-8级风 红色-10级风