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热带气旋形成的大尺度研究
作 者: 王蔚
导 师: 朱伟军;端义宏;余晖
学 校: 南京信息工程大学
专 业: 气象学
关键词: 热带气旋形成 大尺度背景分类 大尺度判据
分类号: P447
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
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内容摘要
热带气旋是发生在热带海洋上的一种特殊的强烈天气系统。TC形成预报由于在广阔的洋面上缺少可靠的观测,还处于起步阶段。每年夏天热带洋面都有上百个以上的热带扰动发生,而只有十分之一才能发展为台风。故对于台风生成客观预报方法的研究,不仅可以填补国内空白,也可为防台减灾赢得足够的决策时间。首先,本文通过新的大尺度背景分类结果,将热带气旋大尺度背景分为赤道辐合带、季风槽、东风波、热带对流层上部槽和斜压性扰动五种。并对在此基础上的各类TC在形成时间、地点、强度、尺度、登陆我国情况等方面的特征进行了对比分析。其中ITCZ类型每月都有可能形成TC,季风槽登陆我国的情况最多,东风波登陆我国的情况次于季风槽,斜压性扰动的生命史最短。其次,对1995-2004年西北太平洋大尺度背景下形成的热带气旋,从大尺度背景参数方面进行讨论,找出热带气旋形成当日的不同参数要求。本文在前人得到的重要大尺度参数(SST、200-850hPa纬向和经向风垂直切变、中层相对湿度、200hPa散度、CAPE)工作基础上,加入预报员实际经验得到的重要参数(925hPa散度、低层相对湿度、850hPa涡度、850hPa涡度趋势、850-925hPa水汽场、底层涡度三日变化趋势、中层相对湿度三日变化趋势),发展一个西北太平洋上可行的大尺度判据。即在不考虑权重的情况下,满足一定范围的大尺度参数,则认为TC有可能形成。针对西北太平洋和南海区域分别得出不同的判据条件。最后,为了检验大尺度判据对TC形成的预报效果,首先与实际情况对比,做确定性预报;然后,设计了气候方法,使用BS评分对两种方法进行比较。通过五年独立样本检验,气候方法与实际情况的平均BS为0.1482,大尺度判据方法与实际情况的BS在0.0902-0.1332之间,认为所设计的针对不同区域的大尺度判据较为合理,能够拟合出大部分的TC事件。
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全文目录
摘要 7-8 Abstract 8-9 第一章 前言 9-13 1.1 国内外研究进展 9-12 1.2 本文研究内容 12-13 第二章 西北太平洋热带气旋形成的大尺度背景分类分析 13-24 2.1 引言 13 2.2 数据 13-14 2.3 大尺度背景分类 14-17 2.3.1 分类标准 14-16 2.3.2 基本统计特征 16-17 2.4 不同大尺度环流背景下形成TC对比分析 17-22 2.4.1 源地分析 17-18 2.4.2 强度和生命史分析 18-19 2.4.3 登陆我国不同强度、不同成因热带气旋路径分类 19-20 2.4.4 最大风速半径 20 2.4.5 特定强度风圈半径 20-22 2.4.6 最外层闭合等压线半径 22 2.5 小结 22-24 第三章 西北太平洋热带气旋形成的大尺度判据研究 24-35 3.1 引言 24 3.2 数据 24 3.3 大尺度参数 24-32 3.3.1 SST 26-27 3.3.2 200-850hPa经向和纬向风垂直切变 27-28 3.3.3 200hPa和925hPa散度 28-29 3.3.4 850hPa涡度 29 3.3.5 850hPa涡度趋势 29 3.3.6 中层和低层相对湿度 29-30 3.3.7 低层水汽场 30-31 3.3.8 CAPE 31 3.3.9 底层涡度三日变化趋势 31-32 3.3.10 中层相对湿度三日变化趋势 32 3.4 南海和西北太平洋TC环境比较 32-33 3.5 不考虑权重情况的大尺度参数判据 33-35 3.5.1 大尺度判据方法 33-34 3.5.2 选用12个大尺度参数做判据 34 3.5.3 选用10个大尺度参数做判据 34-35 第四章 确定性预报 35-41 4.1 选用12个大尺度参数做判据 35-37 4.2 选用10个大尺度参数做判据 37-38 4.3 检验 38-39 4.4 小结 39-41 第五章 概率预报 41-44 5.1 气候方法 41 5.2 TC形成的大尺度参数判据方法检验 41 5.3 BS评分 41-42 5.4 小结 42-44 第六章 结论与讨论 44-47 6.1 结论 44 6.2 讨论 44-47 6.2.1 预报效果检验 45 6.2.2 大尺度判据的进一步细分 45-46 6.2.2.1 冬夏半年参数分析 45-46 6.2.2.2 大尺度背景分类结果 46 6.2.3 台风形成概念预报模式设想 46-47 参考文献 47-54 致谢 54-55 附图 55-71
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中图分类: > 天文学、地球科学 > 大气科学(气象学) > 天气学 > 气旋、反气旋
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