双热带气旋的若干气候特征分析

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双TC相互作用以其预报难度高、发生几率高而受到普遍关注,利用新资料、新判据研究全球及各个洋区双TC相互作用年际、季节变化、发生源地等气候特征,有助于全面了解全球及各个洋区双TC相互作用发生状况,对提高双TC相互作用预报的准确度,具有重要的研究意义。针对双TC相互作用的统计研究多局限于西北太平洋,且多在20世纪90年代以前,双TC相互作用的原判据仅考虑双TC每12小时夹角θ/12h或每6小时夹角θ/6h与中心间隔距离△R拟合,简单地组合双TC共存时间T、共存时间段TC强度I等问题,本文利用全球1970-2012年热带气旋最佳路径资料数据,在归纳双TC相互作用的原判据基础上,重点针对各个洋区(除北印度洋外)的有效共存对,拟合四个参数(中心间隔距离△R、共存时间T、TC强度I、是否处于洋面Isocean)与三个判断因子(每6小时夹角θ/6h、每6小时中心间隔距离变化△L/6h、每6小时TC强度变化△I/6h)的关系,结合数值研究及实际案例分析文献,提出一个新的双TC作用判据,即如果满足以下一个条件,可以判定为双TC作用:有效共存TC之间满足中心间隔距离△R小于或等于R1并位于洋面,且双TC作用时间Ti大于或等于Ti1;或者中心间隔距离△R介于R1~R2,同时满足作用时间Ti大于或等于Ti2,且共存时间T内某一方出现TS强度以上量级;或者中心间隔距离△R介于R2~R3,满足作用时间大于或等于Ti2时间,且至少存在一点中心间隔距离△R小于R’,共存时间T内双TC均出现TS强度以上量级。利用新判据讨论全球及各个洋区双TC相互作用的年际、季节变化特征和生成源地的空间分布特征。通过分析发现1970-2012年热带气旋在全球范围内几乎不以单TC形式发生,且大部分以多TC共存形式发生。全球的双TC相互作用年平均13.2次,年均比例24.77%,且略有增加趋势。其中,西北太平洋年均发生频次最高,中东北太平洋和北大西洋TC总数相当,但双TC作用发生年频次,中东北太平洋远大于北大西洋。另外,各个洋区(除中东北太平洋外)双TC作用发生年频次均有所增加,北大西洋增长率最高。双TC相互作用发生频次具有明显的年际波动特征,1990~1996年全球的双TC相互作用的发生频次明显高于其他年份。全球相互作用TC数的年际变化与当年该地区TC总数年际变化,呈现高相关性,两者相关系数达0.65,但划分各个洋区则没有上述相关性。全球范围6月~10月是双TC作用的高发期,波动特征明显,8月最高,而2月最少,而各个洋区季节分布略有差异。发生相互作用TC数的季节变化与当月TC总数的季节变化,呈高相关性,相关系数为0.96。1970-2012年西北太平洋相互作用TC主要发源于165°E以西,4°N~25。N之间,集中生成地为加罗林群岛、南海中部、菲律宾海盆;而中东北太平洋相对集中,主要发源于105°W~125°W,9°N~18°N区域;某些位置高频生成相互作用TC;北大西洋生成源地分布零散,主要发源于100N~15°N,10°W~70。W狭长区域以及加勒比海北部、墨西哥湾、马尾藻海区域,且生成源地与SST高值区偏离较大;南半球主要发源于西南太平洋及南印度洋10。S附近海域;北印度洋、中部太平洋、南大西洋、西南太平洋几乎没有相互作用TC生成。还有,相互作用TC共存初始相对位置多集中于330°~360°、0°~+30°,150°~210°两块区域;当中心间隔距离小于2300 Km时,各方位均有分布,且多分布于中心间隔距离小于1600 Km,说明双TC发生相互作用与生成源地远近、相对方位密切相关。
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