0908号台风"莫拉克"异常路径的诊断分析与数值模拟
摘要
台风是一种破坏性极强的猛烈风暴,准确预报台风的路径是减轻台风带来灾害的关键之一.但台风的异常路径往往增加了路径预报准确性的难度.根据目前对异常路径形成机理的了解,其形成的影响因素大致包括:大尺度环流调整,天气尺度系统的相互作用,中尺度涡旋作用,下垫面影响以及台风的非对称结构影响.本文选取了具有异常路径特征的0908号台风"莫拉克",利用诊断分析和数值模拟方法探讨台风路径异常的可能原因,总结影响台风移动的重要因素,为台风路径的业务预报和研究提供一些有益的思考.本文首先采用NCEP再分析资料,从天气学角度对"莫拉克"异常路径过程进行诊断分析.我们根据移动路径轨迹,将"莫拉克"自形成到消亡全过程的移动轨迹分为三个阶段:西行发展阶段(4~7日);路径突变阶段(7~9日);北移减弱阶段(9~12日).路径突变阶段主要包括了"莫拉克"两次登陆前后的缓慢移速,以及在台湾海峡近直角的北转.分析结果表明:在西行发展阶段,"莫拉克"主要是在副高西南侧偏东气流的引导作用下向偏西方向移动;"莫拉克"登陆台湾前的移速缓慢主要的影响因素包括这个阶段东侧热带低压"艾涛"的生成对副高引导气流的减弱作用以及大陆高压的阻挡作用;副高主体减弱东退,西南气流的作用以及双台风效应是"莫拉克"北折的主要原因;在北移消亡阶段,"莫拉克"主要在副高西侧偏南气流的作用下保持北行.本文在诊断分析的同时利用WRF中尺度数值模式,对异常路径过程进行数值模拟及地形敏感性试验.模拟结果表明:控制试验能较好地模拟出"莫拉克"的移动路径,但是对于台风强度的模拟效果较差,模拟强度整体偏弱,且不能再现这个阶段台风强度的一个先加强后减弱过程.分析其原因,可能是由于初始资料本身格距偏大,不能详细地反映台风的结构,导致初始时刻台风偏弱,而控制试验又没有对初始场进行订正.两组敏感性试验相对于控制试验的模拟偏差均较小,趋势也较为一致,由此我们得出:台湾岛地形对"莫拉克"移向和移速的影响不显著.