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[理论研究] 为什么台风“西登”的风力会比“东登”的风力大(深圳为例)?

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发表于 2009-10-9 00:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
为什么台风“西登”的风力会比“东登”的风力大(深圳为例)?




很多风迷都说,当台风从城市的西面掠过比在东面掠过时风力大(泛指广东沿岸,海岸线的关系),但是其中的原因却没有人仔细想过或者分析过。
借此机会我简单的谈下我的理解和看法,希望能和大家有一个讨论的机会。



首先我们先分台风影响的季节;
1.        春
2.        夏
3.        秋



春的情况下,通常影响台风的大气环流系统有:南支槽,副高,赤反。还有冷空气。
夏的情况下,通常影响台风的大气环流系统有:副高,赤反,藤原(极少,不分析)。还有西南季风。
秋的情况下,通常影响台风的大气环流系统有:副高,西风槽,赤反。还有冷空气。










这样分析太简单,并没有详细考虑每个TC的环流因素背景。但是从总结来看,影响华南的TC主导还是副高,那么,我们就开始分析吧。
 楼主| 发表于 2009-10-9 00:11 | 显示全部楼层
作者大致把几种登陆情况划分(图中的方形标记为深圳,箭头是台风路径):

1.        西登:

a.第一种情况      

                               
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b.第二种情况


                               
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2.        东登:


a.        第一种情况:


                               
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b.        第二种情况:  


                               
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3.        正面登陆:


a.        第一种情况:

                               
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b.        第二种情况:

                               
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(由于从西南正面登陆深圳的TC实在是少之又少,所以并为东登一类分析)



现在开始着重的每种情况分析。
 楼主| 发表于 2009-10-9 00:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 且听风铃 于 2009-10-18 15:57 编辑

1.        西登(第一种情况)。


                               
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如图所示,台风从深圳的西南过,并且一直位于深圳的西侧(前提是600KM内没从中轴线过)。

风向变化: 东北->东->东南

可能的环流形势:        
1.             块状副高
2.        赤反或西环和副高共同引导



①:  


                               
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块状副高引导:
前提: 盛夏->副高强,西南季风强.   TC强度不弱.(副高和TC中心形成一个变相加速点,一个高压一个低压)

a.        TC的中轴左侧受西南季风的叠加
b.        TC的中轴右侧受副高的气压梯度风的叠加,并且移动速度加强其右侧风速。
△        :TC的中轴左右侧指的是移动方向区分,并非简单的上下侧。


结论: 东北风极强,不管是持续风还是阵风。

若有弱冷渗透,北侧风力更大且暴雨情况更强(风向切变)。


②:


                               
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赤反或西环和块状副高共同引导:
前提:TC强度较弱(STS OR TS),副高瓦解,东退或者刚刚建立(西环)。赤反形成->西南季风极强。

双气压梯度效应影响,风力加强,引导力弱,移动速度慢(接近鞍型场),影响时间长,持续风强。这时候半圆效应并不明显。

结论:继续风力强,并且在其东北面有切变形成,雨量大。

若有弱冷渗透,北侧风力更大且暴雨情况更强。(情况极少)
若有西南涡影响,暴雨更大,且移动速度更加慢(藤原效应)。



2.         西登第二种情况:


                               
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如图所示,台风从深圳的东南向西南过,移动的路线经过深圳这个中轴线。

风向变化:西北->北->东北->东->东南

可能的环流形势: 1.块状副高。




①:  


                               
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前提: 盛夏->副高强,TC有一定强度,此时西南季风通常都强(因为盛夏关系)

1.        副高强,气压梯度力的叠加风速更强。
2.        移动速度叠加风速。

东北风极强(强于之前任何情况),不管是持续风还是GUST。

并且由于是由东南->西北(西南)经过,风速风向变化大,所以体感的风速更大。
 楼主| 发表于 2009-10-9 00:12 | 显示全部楼层
1.        东登(第一种情况)


                               
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如图所示,台风从深圳的东南过,并且一直位于深圳的东侧(前提是600KM内没从中轴线过)。

风向变化:西北->西->西南

可能的环流形势:1. 块状副高。



①:

                               
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前提: 盛夏,副高强,西南季风强。
△        : 此时危险半圆的效应并不明显。

原因:
1.        TC强度在TY上下。(但是排除像95年KENT那样的强TC)
2.        西南季风支援“可航半圆”。

不过第四象限(中轴的左前方)的风力有没有明显叠加,此时的深圳,珠海,珠三角地区全部位于第四象限的风力影响区里。

所以深圳的总体风力不强,只有某些当风的地方吹强风。(其他地区同理)




2. 东登(第二种情况):


                               
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如图所示,台风从深圳的西南向东南,移动的路线经过深圳这个中轴线。

风向变化:东->东北->北->西北->西->西南

可能的环流形势:
1.        副高脊在TC下方。
2.        南支槽



①:  

                               
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前提: 副高在其下面,西南季风强盛(0601 的情况类似)

a.        副高强引导,气压梯度力强,危险半圆成立。
b.        暖湿(西南气流)输送,形成切变线暴雨,并且加强中轴左下方象限风速
c.        移动速度较快,风速一并加快。

暴雨多,并且风力有一定强度的增强(因为冷空气南下渗透),此时季节多于春季,所以冷空气较为强势,并且TC在近岸减弱极快。

但是珠三角地区依旧在第四象限,在上面分析中提到第四象限风速最差,所以风速不强。



②:  

                               
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前提: 影响的大气环流系统为西风槽(南支槽),春季or秋季-西南季风不强。副高影响小,变型场不成立,气压梯度力没有副高叠加。

此时TC:
1.        槽前辐散好,利于爆发,但TC强度有限(因为南海风切强)
2.        环流较小。

此时风力大(冷空气+ TC风力)
暴雨多(冷空气底层渗透抬升加强对流+低空急流+槽前辐散)


但是这种TC通常LLCC和ULCC会切离,对流也会被切离。强度不乐观。
 楼主| 发表于 2009-10-9 00:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 且听风铃 于 2009-10-18 15:56 编辑

1.        正面登陆(第一种情况):

                               
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如图所示,台风从深圳的西或者东面向中心,移动的路线大致在深圳这个中轴线。

风向变化:西北->东北->东南->西南

可能的环流形势:
1.        副高引导。



①:

                               
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前提条件:盛夏,副高强,西南季风强,影响时间长,移动速度慢。

1.        半圆效应不明显(有西南季风加强支援)
2.        路径通常都不会笔直的影响,稍微从东边过来。
3.        即使第四象限风速不强,但是由于正面袭击+移动速度较慢的影响,所以风力会相当之大。

结论: 影响极大,风力强,雨大风大(参考99年YORK)





2.        正面登陆(第二次情况):


                               
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如图所示,台风从深圳的东南向中心,移动的路线大致和经典巴士路线一模一样。(如杜鹃)

风向变化:西北->东北->东南->西南

可能的环流形势:
1.        带状副高。
2.        赤反或西环和副高的共同影响。





①:

                               
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前提: 盛夏,副高强,移动速度极快,西南暖湿气流强,冷空气极少。

1.        危险半圆明显,中轴右侧风速强。
2.        变型场风速叠加,气压梯度力极强。

此时这种TC一般来说环流都较大强度较强,若碰上南亚高压或者东风急流带来的辐散,强度会进一步加强。

此路径威胁最大,风力强并眼区横扫全市(仅针对深圳市)。



②:

                               
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前提:副高稍弱或者一般强度,赤反强->西南季风强。

1.        TC强度较弱,引导层较低
2.        双变型场,双气压梯度力导致风力大,移动速度缓慢。
3.        危险半圆不明显。

有可能由于风切原因,LLCC和对流分离,形成“秃头”,所以风力可能不会影响太大,暴雨集中在对流区(08年鹦鹉)

也有可能像09年莫拉菲一样,一路加强到登陆,此时风力影响极大。
 楼主| 发表于 2009-10-9 11:33 | 显示全部楼层
风场分析:

由于缺少深圳气象局的资料,只能从香港天文台的年鉴上拿资料做小对比。




西登代表:

01年 玉兔



                               
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风场图:





                               
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从风场图上可以清晰看出,危险半圆的风力极强,并且由于西南季风的支援,可航半圆的风力也尚可。
也论证了上面的理论结论。


现在看下HKO记录到的风速:


                               
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可以看出,虽然玉兔强度较弱,带来的风速却是颇强的。
在这里,经典的西登台风我没有拿03年的伊布都和06年的派比安作对比,因为前者强度太强,后者太有特点,所以风速对比会相当强烈。

若拿出派比安的例子来对比,风力会相当的吃惊(对比玉兔),有兴趣的可以去查找一下HKO年鉴的风速,被誉为“史上最强的三号波”。


HKO派比安风速图(别被吓到了)


                               
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西登代表2:
08年 浣熊






                               
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风场:


                               
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从风场图看,明显的高压在其东侧做一个引导。由于没有临登陆前一刻的风场,我们无法看到偏北风+台风风力的叠加图,但是从这图我们也能很明显的看出东北象限的风力很弱,即使是有偏北风的叠加。


下面看HKO的风速图:


                               
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从上图来看,明显看出风力很弱(即使有偏北风的支持,除了特别吃东风的昂坪),虽然在登陆前LLCC和对流被切离,但是也足以说明东北象限很弱,也说明了上文的结论。
 楼主| 发表于 2009-10-9 11:34 | 显示全部楼层
东登代表:

05年  珊瑚



                               
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风场图~


                               
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注意,这风场图能看出许多问题:

1. 注意可航象限的风速,并不比传统的危险半圆的风力强,也说明了西南季风的叠加效应。
2. 对比两张图的风场发展,唯独是东北象限发展最慢。

也说明了影响西面的风力较弱。


再看HKO的数据流:


                               
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不用说也知道,风力很弱吧……










东登代表2:
06年 珍珠




                               
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风场图~


                               
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从珍珠的风场图可以看出,由于是强台风减弱,偏北气流和暖湿都同时提供上,四象限的强度都不俗。但是在近岸那张风场图就又能看出问题了,就是致命的东北象限,能看出近岸珠三角地区的风速弱(对比登陆点东岸相等距离)


HKO,风速图:



                               
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除了高地,其他地区风速都较弱。
所以,东登对于风迷来说就是一个灾难。
 楼主| 发表于 2009-10-9 11:34 | 显示全部楼层
正面登陆台风代表:

09年 莫拉菲。




                               
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风场图:


                               
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能看出,这种较强的台风,四象限的强度都差不多,并且要注意到移动速度对风速加强的影响。

莫拉菲在登陆前是不断加强的,无论是实测的风速和影响都超过了03年的台风杜鹃。


HKO数据流:


                               
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看得出风速还是相当猛烈的,在深圳所记录到得风速则更加夸张。在实况版有帖子~
深圳市受0906“莫拉菲”影响的相关实况数据统计





正面登陆代表2:
08年 风神




                               
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风场图:


                               
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风神的两张风场图就能明显的看出,可航半圆的风力大于危险半圆。这也是颠覆了传统的观念,也说明了西南季风的叠加(在文中提出多处),所以所有TC还是要根据当时的环流形势分析,不能盲从固有知识。



HKO风速图:


                               
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风神虽然”裸奔“(LLCC和对流切离),但是风速记录也是很可观的,也说明了正面登陆的威力(登陆深圳)
 楼主| 发表于 2009-10-9 11:36 | 显示全部楼层
以上分析,是因为深圳气象局那边无法查到所有所需台风的实测数据,所以只能拿香港天文台的数据来说明。并且由于个个TC的强度区别,所以肯定会有一定的出入和对比,但是总体还是能说明问题的。


华丽的分割线:
—————————————————————————————————————————————



最后大总结,为什么“西登”风力比“东登”风力大?





1.        高压引导形成的危险半圆(位于传统最危险半圆)。
2.        移动速度加大风力。
3.        深圳地形影响,东北风有狭管效应(西部丘陵+东部海岸山),所以风力大。(这里可以结合各位自己所在地区的地形分析,在广东里绝大多数山脉是东—西走向)。
4.        局部地域地形影响,各种建筑物形成的各种小“狭管”。
5.        风向多变对比强烈。
6.        东登的台风象限是四象限中最弱的象限。
7.        登陆时间通常为夜间(副高日际变化等),影响时间长。







全文毕,谢谢耐心看帖。
 楼主| 发表于 2009-10-9 11:43 | 显示全部楼层
最后在这里提出 风铃力场 ,其实就是所谓“李氏力场”的解释~



关于“李氏力墙”,就是说一旦有TC接近香港的时候,TC总会在临登陆前走出一个偏东的路径,然后躲开珠三角不正面吹袭。

其实所谓的“李氏力墙”是指在副高脊引导的最弱点后(珠三角的位置常常是副高脊最西的位置),而且在地形波的影响下(南岭及沿岸自西向东的较高的山岭的背风坡)和“反作用力”阻挡,停滞影响后受高空西风引导影响出现东北移动的路径。


由于南岭及其附近山岭高度比较低,在LLCC比较广阔的情况下,LLCC会先碰到南岭及其附近山岭的影响导致ULCC和LLCC分离,又因为高空西风会受到涡度的影响加强,受到地形波(副中心可能存在)+高空西风加强+引导力弱所以有东北移动的路径。



山岭的作用不仅仅是产生地形波的影响,而且还有一定的“反作用力”作用,将TC弹回去,出现偏南的分量。

-----------风铃力场
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