利用TMI反演的水汽凝结物对热带气旋潜热结构分布的探索研究

摘要

本文利用热带测雨卫星TRMM(Tropical Rainfall Measuring Mission)微波成像仪TMI (TRMM Microwave Imager) 2A12水汽凝结物(Hydrometeor)反演资料,对西北太平洋地区从1998～～2009年的236个热带气旋个例的1776个“快照”(snapshot)的水汽凝结物的结构特征进行了分析,并探讨了水汽凝结物的时空变化与热带气旋强度演变联系.研究结果表明:(1) TMI 2A12水汽凝结物资料显示出了热带气旋内部的细致结构及变化特征,水汽凝结物的峰值集中于数十公里到一百多公里的热带气旋眼壁及云墙区;在热带气旋发展过程中,随着热带气旋强度的增强,水汽凝结物增多且往其中心靠拢,从发展阶段到成熟阶段,水汽凝结物的大值中心基本上集中在距离热带气旋中心约50km区域,而且强度越强的热带气旋,水汽凝结物的大值中心与热带气旋中心的距离越近;在热带气旋消亡的过程中,水汽凝结物不断减弱且往外围扩散,逐渐扩展到远离中心的区域;(2)热带气旋强度与水汽凝结物的分布关系密切,热带气旋强度变化与热带气旋中心附近200 km范围内的水汽凝结物含量存在显著的正相关,而200 km以外的外围水汽凝结物含量存在负相关;(3)热带气旋强度变化与水汽凝结物的变化存在时间差,水汽凝结物的变化超前于热带气旋强度的变化,在热带气旋迅速发展之前数小时,热带气旋中心0～50 km环状区域的水汽凝结物含量就已经提前增加了,在热带气旋减弱前数小时到十数小时,即使热带气旋还处于它强度的鼎盛时期,其中心0～50 km环状区域的水汽凝结物含量就已经提前显著减少了,这种水汽凝结物的变化超前于热带气旋强度的变化的现象,可能是热带气旋强度预报的潜在线索.