【摘要】：為探究熱帶氣旋自身結(jié)構(gòu)與強度變化之間的關(guān)系,利用聯(lián)合臺風(fēng)預(yù)警中心(JTWC)的最優(yōu)路徑(best track)資料,篩選出西北太平洋地區(qū)快速增強和非快速增強兩類熱帶氣旋樣本。并利用美國國家海洋與大氣管理局的多平臺熱帶氣旋表面風(fēng)分析(MTCSWA)資料,對比分析了兩類樣本的切向風(fēng)速分布特征、渦度分布特征等結(jié)構(gòu)差異。結(jié)果顯示：(1)根據(jù)兩類樣本的最大風(fēng)速半徑和二倍最大風(fēng)速半徑處的切向風(fēng)速分析二者結(jié)構(gòu)的緊湊程度差異,結(jié)果顯示快速增強樣本的結(jié)構(gòu)更加緊湊,且二者差異通過了顯著性水平α=0.05的t檢驗。(2)快速增強樣本方位角平均的表面切向風(fēng)速峰區(qū)更加突出,最大風(fēng)速半徑較小,最大風(fēng)速稍大,內(nèi)區(qū)的切向風(fēng)速也稍大,最大風(fēng)速半徑以外風(fēng)速下降比較快。t檢驗結(jié)果顯示兩類樣本的差異主要分布在距臺風(fēng)中心65 km以內(nèi)的區(qū)域,表明臺風(fēng)的內(nèi)區(qū)結(jié)構(gòu)與其發(fā)展之間存在密切聯(lián)系。(3)快速增強樣本的風(fēng)速分布特點使得其相對渦度較大,同時在65 km范圍內(nèi)快速增強樣本的相對渦度下降速度明顯較快,渦度梯度也較大,即快速增強樣本具有較大的渦度和渦度梯度�；谏鲜鎏攸c,以初始渦旋的內(nèi)區(qū)結(jié)構(gòu)差異為基礎(chǔ),設(shè)計兩組理想數(shù)值試驗,其中CTL試驗中初始渦旋內(nèi)區(qū)風(fēng)速較大,從而具有較大的渦度和渦度梯度,對應(yīng)快速增強樣本,RANK試驗對應(yīng)非快速增強樣本。對比分析試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),小尺度對流單體向臺風(fēng)中心移動時的相互合并發(fā)展過程對臺風(fēng)初期的發(fā)展有重要作用。CTL試驗中較大的渦度梯度有利于臺風(fēng)周圍的對流單體向臺風(fēng)中心匯聚；另外,在臺風(fēng)內(nèi)區(qū)徑向入流對小尺度對流單體有平流作用,CTL試驗中的徑向入流出現(xiàn)時間更早,強度更強,范圍更接近臺風(fēng)中心,這也利于對流單體向臺風(fēng)中心的匯聚。在兩種因素的共同作用下,CTL試驗中對流單體的徑向運動更加明顯,向臺風(fēng)中心靠近的過程中彼此之間距離更近,更有可能相互合并發(fā)展成為尺度較大的渦旋,促進(jìn)整個系統(tǒng)的組織化過程,有利于臺風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)展。另一方面,Sawyer-Eliassen平衡方程診斷表明非絕熱加熱在臺風(fēng)的發(fā)展過程中起著重要作用。而CTL試驗中相對渦度較大,對應(yīng)慣性穩(wěn)定度較大,羅斯貝變形半徑較小,非絕熱加熱傾向于集中在較小的范圍內(nèi),能夠更高效地向臺風(fēng)動能轉(zhuǎn)換。以上因素都有利于CTL試驗中渦旋系統(tǒng)的發(fā)展。
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P444

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本文編號：2642869