近38年西北太平洋热带气旋路径气候变化模拟与分析

摘要

本研究通过对前人提出的热带气旋路径模式进行改进，利用多套热带气旋最佳路径资料以及再分析资料，分析了1979-2016年6-10月西北太平洋热带气旋路径和登陆中国各省的变化情况，以及热带气旋生成位置和大尺度环境引导气流这两个影响路径变化的因子各自的变化原因，及其对热带气旋路径变化的贡献。主要结论如下: 1)本研究采用高斯权重插值方法对前人路径模式中beta漂移的计算方法进行了改进，改进使得模拟的热带气旋路径与实际观测的偏差减小，尤其是在东亚沿岸以及较高纬度地区。利用改进后路径模式进行模拟可得到与实际观测更为相似的结果。近38年热带气旋在南海以及菲律宾以东洋面上活动呈减少趋势，而在台湾附近地区以及日本东南洋面上则呈增多趋势。在这一路径变化下，登陆中国中部各省的热带气旋增多，而登陆南部各省的热带气旋减少。 2)近38年大尺度环境引导气流的变化主要表现为位于华南上空的气旋性趋势。这一变化是由西太平洋副热带高压的东退所造成的。热带气旋在南海南部以及菲律宾以东洋面上生成减少，而在南海北部至菲律宾北部生成增多。利用热带气旋潜在生成指数进行分析，发现造成热带气旋生成位置变化主要是由动力因子造成的，尤其是垂直风切变的变化。 3)通过数值试验，发现生成位置变化导致了影响南海、菲律宾以东和中国以东洋面上热带气旋减少，影响华南到菲律宾一带以及日本东南洋面上的热带气旋增多。而引导气流的变化则导致了南海地区热带气旋活动减少，而北上影响副热带地区的热带气旋相对增多。因此，对于不同地区生成位置与引导气流变化的贡献并不相同。 4)利用在2017年3月初CFSv2模式对当年6-10月的预报场，通过路径模式对2017年盛季的热带气旋路径进行预测，发现热带气旋在南海活动增多，在副热带洋面上活动减少。这导致了中国中部和南部热带气旋登陆比例增加，而北部地区登陆比例减少，这一预测结果与实际观测基本一致。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1引言

1．2研究进展及问题的提出

1．2．1热带气旋路径模式

1．2．2热带气旋路径变化

1．3研究内容及章节安排

第二章热带气旋路径模式的改进

2．1资料与方法

2．2路径模式概述

2．3 beta漂移的计算方法

2．4高斯权重插值的平均尺度选取

2．5 beta漂移的气候平均态

2．6路径模式6小时偏差空间分布

2．7小结

第三章热带气旋路径模拟

3．1资料与方法

3．1．1资料

3．1．2热带气旋路径模式

3．1．4登录省份的统计

3．2热带气旋平均活动情况

3．3热带气旋活动变化趋势

3．4热带气旋登陆省份变化情况

3．5小结

第四章影响热带气旋路径变化的因子

4．1资料与方法

4．1．1资料

4．1．2热带气旋生成指数

4．1．3最大潜在强度

4．2大尺度环境引导气流的变化

4．3热带气旋生成位置的变化

4．4小结

第五章各因子对热带气旋路径变化影响的敏感性

5．1资料与方法

5．2试验设计

5．3试验结果

5．4小结

第六章热带气旋路径季节预报

6．1资料与方法

6．1．1资料

6．1．2预报的热带气旋生成位置

6．2预报结果

6．3小结

第七章总结与讨论

7．1主要结论及讨论

7．2本研究创新点及不足

参考文献

致谢

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