一种识别热带气旋降水的数值方法 - 中国气象局广州热带海洋气象研究所.PDF

第17 卷 第3 期 热 带 气 象 学 报 Vol.17,No.3 2001 年8 月 JOURNAL OF TROPICAL METEOROLOGY Aug.,2001 文章编号： （ ） 1004-4965 2001 03-0308-06 一种识别热带气旋降水的数值方法 1 2 2 任福民 , Byron Gleason (1. 国家气候中心，北京 100081; 2. 28801, ) National Climatic Data Center, Asheville, USA 摘 要 提出了一种用于识别热带气旋降水的数值方法。这一方法是在中国国家气候中心与美 国国家气候资料中心的双边合作研究中得以实现的。该方法的识别结果与天气图人工判别 结果相比较表明,两者结论十分一致。 关 键 词：热带气旋降水;数值识别方法; 雨带 中图分类号：P457.8 文献标识码：B 1引 言 热带气旋在不同地区又分别称为台风或飓风,它的气候影响研究正逐渐成为一个新的热点。热带 气旋的影响是多方面的,就气候影响而言,则主要反映在降水上。研究工作应该建立在可靠的资料基 础之上，因此，如何获得可信的热带气旋降水资料是十分重要的问题。 上海台风研究所采用天气图人工判别的办法来识别台风降水,这种办法比较准确,但较费时,而 且由于人参与了判别过程,不利于结果的客观化。因而,人们正试图寻找一条更快捷的客观方法来做 这一工作。一些美国学者使用距离台风中心500km半径范围的固定圆来定义台风降水。选择固定圆 的原因之一是基于发生在确定地区的台风其影响范围不变的假设。我们知道,台风外围流系的半径变 [1] 化范围可以从几百公里到上千公里 。固定圆如果取得太小，就无法捕捉到大台风的外围降水；而如 果取得太大，对于小台风,又可能将其它天气系统的降水误认为台风降水。固定圆固然存在不足，变 化圆是否可行呢？目前的台风资料中主要只有位置和内核强度(即中心气压或最大风速),而台风范 [2] 围与内核强度之间的相关性又很差 ,无法从现有资料中获取台风范围的信息。研究还表明，无论是 [1] 在台风核心区,还是外围区，雨带分布都不是对称的，而且可以同时出现多条雨带 。 因此,单纯考虑观测台站与台风中心的距离来定义台风降水不可能获得满意的结果。但是,是否 可能实现让计算机取代人工来进行天气图判别呢?那样的话,获取的台风降水资料不仅准确,而且更 快捷,更客观。本研究正是基于这种考虑,从降水场的结构分析入手,提出了一种分离台风降水的方 法。 收稿日期：2000-01-31 ；修订日期：2000-04- 18 作者简介：任福民 （1968-），男，贵州人，工程师，从事气候变化、ENSO预测的研究。 3 期 任福民等：一种识别热带气旋降水的数值方法 309 2 方 法 已知某日 n个台站的降水量 p(1)、p(2)、...、p(n)，台站经纬度 lon(1)、lon(2)、...、lon(n) , lat(1)、lat(2)、...、lat(n)以及台风中心位置 lon_c, lat_c。 其中可能有一些台站的降水 是台风造成的，如何识别出这些台站，即台风雨带呢？ 首先,从降水场的结构分析入手,将降水场划分成不同的雨带;然后再根据这些雨带与台风中心 之间以及各台站与台风中心之间的距离关系来确定台风降水。具体思路如下。