1.浙江省台州市椒江区气象局 张茜1 318000
2浙江省台州市椒江区气象局 张少华2 318000
摘要：本文综合NCEP再分析资料和浙江省自动站观测数据对2019年第9号台风“利奇马”的路径和强降水落区进行了分析。通过分析得到的结论如下：台风“利奇马”的路径主要受500hpa高空槽、副热带高压、台风“罗莎”和200hpa高空急流影响，其强降水落区变化与比湿大值区和水汽通量大值区位置变化较为一致，除了台风本体带来的充足水汽之外，“利奇马”登陆前期，“罗莎”和副热带高压均为其提供了部分水汽输送，使得浙江东部降水强度大，持续时间长。湿位涡正压项MPV1的负值区与强降水落区有一定的对应关系，但与地形高度结合起来预判降水大值区更为准确；“利奇马”登陆前的湿位涡斜压项MPV2负值区不能很好的指示未来强降水落区，而登陆后的MPV2负值区与未来强降水落区对应较好。任意时间段的MPV1负值区和MPV2负值区重合的区域对于未来六个小时强降水落区的预判都较为准确。
关键词：利奇马 强降水落区 湿位涡分布
1“利奇马”概况
2019年第9号台风“利奇马”于8月4日14时（除特殊标明，下文时间均为北京时）在西北太平洋洋面上生成，生成后稳定向西北方向移动，强度不断加强。6日02时加强为强热带风暴，7日05时加强为台风，17时加强为强台风，23时继续加强为超强台风，8日夜间中心风力达到17级以上（62米/秒），此后进入东海海域，10日01时45分以超强台风级在浙江省台州市温岭城南镇登陆，登陆时中心最低气压930百帕，近中心最大风力16级（52米/秒）。登陆后向北偏西方向移动，陆续穿过台州、金华、绍兴、杭州、湖州等地，于10日22时离开浙江省进入江苏太湖境内，而后继续北上（路径图见图1（a））。图1（b）为台风“利奇马”强度演变趋势，台风路径、中心最低气压和近中心最大风力数据均来源于中国台风网。台风“利奇马”强度在建国以来登陆浙江的台风中居第三位，仅次于1956年第12号台风和2006年第8号台风“桑美”。
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2风雨影响统计
据统计8月7日08时至12日08时强降水主要集中在浙江东部和北部地区，雨量排名第一的是台州市311毫米，单站极端降水出现在临海括苍山站（28.5?N，121?E），降水量为837毫米，创造了影响台州的台风局部过程雨量新纪录，图2（a）为雨量分布图。
除了暴雨影响，台风“利奇马”还给浙江省造成了大风影响，大部分地区都出现了8级以上大风。沿海地区普遍出现12-14级大风，局部地区出现15-17级，浙江东部和浙江北部内陆地区有8-10级大风，部分地区出现11-12级，最大风力出现于温岭三蒜站，风力为61.4米/秒，达17级以上，刷新了2005年15号“卡努”台风在大陈创下的59.5米/秒的全市最大风力纪录, 在登陆浙江的台风全省实测风速中排第二，仅次于0608号台风“桑美”带来的68.0米/秒。图2（b）为风力分布情况，数据来源为浙江省自动站软件。
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3路径分析
3.1 500hpa高度场
图3为2019日9日08时至10日02时台风“利奇马”登陆前后500hpa高度场演变过程。9日08时500hPa高空槽位于陕蒙地区上空，副热带高压东退至海上130?E左右，引导气流强度不大，台风移动速度较为缓慢。
9日14时至9日20时500hPa高空槽槽东移并逐渐加深，对副热带高压的西伸加强有一定的阻碍作用，与此同时，台风“利奇马”东南侧有台风“罗莎”与之并存，虽然双台风的互旋作用并没有很强，但台风“罗莎”的存在对副热带高压的西伸加强同样也存在一定的阻碍作用，这就使得副高588dgpm线逐渐向南扩展，9日20时副热带高压已经发展为块状结构，中高纬环流经向度逐渐加大，在引导气流和其自身内力作用下，台风“利奇马”继续向西偏北方向移动。
10日02时台风“利奇马”已在温岭市登陆，随着500hpa西风槽东移靠近，台风“利奇马”逐渐并入高空槽中，副热带高压逐渐东退减弱，在西风槽前偏南气流引导下，台风“利奇马”登陆后开始转向偏北方向移动。
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4强降水落区分析
4.1降水特征
台风“利奇马”造成的降水具有范围广、强度强、总量大的特点，在8月7日08时到12日08时期间，浙江省普降暴雨到大暴雨，部分地区特大暴雨，局地出现极端降水，雨量打破历史记录。降水主要集中在浙江东部沿海地区，台州市过程雨量为306毫米，宁波市过程雨量为276毫米，台州玉环、温岭和临海以及宁波北仑过程雨量均破当地历史最大台风过程雨量纪录；临海括苍山过程雨量达837毫米，超历史极值。
图5为台风“利奇马”影响过程中，降水最为集中的两个时段的累计雨量分布图，时间分别为2019年8月9日17时-20时（下文统称时段1）和2019年8月9日23时-10日05时（下文统称时段2）。时段1为“利奇马”登陆前期，暴雨主要是由其外围螺旋雨带造成，浙江省内降水量大于等于100毫米的有4个站，降雨量最大值出现在台州三门县亭旁镇杨家村，降雨量为125.3毫米，次大值出现在台州玉环市西南部的大麦屿，降雨量为120.2毫米。
时段2为“利奇马”登陆前3个小时到登陆后3个小时，浙江省内降水量大于等于250毫米的有6个站，大于等于200毫米的有21个站，大于等于150毫米的有69个站，大于等于100毫米的有198个站，大于等于50毫米的有770个站，降雨量最大值出现在台州市黄岩区前思岱，降雨量为293.1毫米，次大值出现在乐清东北部的北雁荡，降雨量为277.7毫米。
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4.2水汽条件分析
利用NCEP再分析资料，绘出8月9日20时和10日02时850hpa和700hpa的比湿分布情况，由图6（a.c）可以看出850hpa和700hpa的比湿大值区均在浙江东部地区，比湿均大于14g/kg，且比湿大值区刚好与本文5.1章节中时段1的强降水落区有很好的对应关系，说明在利奇马登陆前期，其外围螺旋雨带水汽充足，也正是充足的水汽为暴雨的发生提供了良好的条件。由图6（b.d）可以看出850hpa的比湿大值区略有南压，比湿大于18g/kg，对照图5可知，时段2的偏南一侧的雨带与时段1相比略有南压，与比湿大值区南压刚好对应，此时台风“利奇马”已经登陆，这也说明台风“利奇马”本体的水汽分布并不是很均匀。此外，700hpa比湿分布图中可以看出，浙江东部的中间地区的比湿减小到了14g/kg以下，说明该地区的水汽不是很充足，这也解释了为什么时段2中台州市椒江区及其周边的雨量没有其南北两侧地区大。
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图7为8月9日20时和10日02时850hpa的水汽通量和流场分布，由图可知9日20时台风“利奇马”的风场结构和水汽输送均呈现非对称结构，主要的水汽输送带是通过围绕台风中心第一象限的东南风急流带完成的，水汽通量中心最大值在80g ·(s·hPa2·cm)以上，位置接近台风中心，稍稍偏东北方向一些。水汽通量的中心位于浙江中部到南部沿海，大值区在水汽通量中心的东北部，随着“利奇马”继续逆时针旋转，大量的水汽将会输送到浙江中南部沿海地区，这也与时段1的强降水落区刚好对应。
10日02时随着“利奇马”登陆台州温岭市，水汽通量散度大值带的强度有所减弱，最大值在70-80g·（s·hPa2·cm），水汽通量强辐合区随着台风向西北移动，逐渐覆盖浙江省中南部沿海地区，即浙江南部温州乐清和台州东部沿海地区，如此强的水汽通量辐合刚好与时段2的强降水落区相对应。由水汽通量图还可以看出，除了“利奇马”台风本体带来的水汽之外，其东部与之共存的台风“罗莎”北侧的东风急流和副热带高压边缘的东南气流也为台风“利奇马”提供了一部分水汽输送，也正是因为“利奇马”登陆前后水汽充足，使得浙江东部降水强度大，持续时间长。
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4.3地形对降水的影响
图9（a）为浙江省地形图，温州和台州交界处有山区存在，因此考虑温州和台州交界出现强降水的原因可能是因为该地区的地势高度较高。图9（b）给出了台州临海括苍山站（120.9?E，28.8?N）和黄岩西部大寺基站（120.8?E，28.6?N）在8月9日14时-10日08时期间的逐小时降雨量统计，括苍山站和大寺基站的海拔高度分别为1383米和1144米。由台风位置变化可以看出，8月9日05时，台风中心位于东经121度，北纬28.6度，之后一个小时期间台风位置经纬度没有变化，这说明台风在移动过程中遇到了括苍山脉阻挡时，台风移速减慢，致使“利奇马”在括苍山周边地区停滞时间较长，因此造成该地区的降水时间较长，累计降雨量较大，8月9日02时-08时期间括苍山站和大寺基站的累计降水量分别为326.8毫米和286.8毫米，其中括苍山站8月05时-06时连续两个小时的小时雨强都在70毫米以上。
除了地形的阻挡作用以外，当台风“利奇马”带来的暖湿气流遇到迎风坡的时候，地形还会产生一定的强迫抬升作用。地形抬升产生的上升运动随高度增强，迎风坡的存在会加剧水汽的地形辐合，也为暴雨的发生提供了有利动力条件。
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4.3.3 MPV2分布特征
图10（a）为9日14时MPV2的分布特征，浙江东部沿海地区MPV2为负，但是负值区域面积较小，与图8（c）雨量分布对照分析的话，MPV2并不能很好的指示出强降水落区，台州南部和温州北部的强降水落区根本不能指示出来，可能因为“利奇马”距离登陆还有一段距离，暖湿气流活动特征还不算特别明显，具体原因还有待于进一步研究。
图10（b）为10日02时MPV2的分布特征，总的来看，浙江东部地区MPV2为负值，浙江西部地区MPV2为正值，基本是各占一半，与图8d雨量分布对照分析的话，强降水落区均在MPV2负值区内，这样来看的话这一时次物理量指标MPV2能够很好的指示出未来六小时的强降水落区。除此之外，综合该时次的MPV1和MPV2分布图来看的话，MPV1负值与MPV2负值重合的区域在台州和宁波交界处，而这一区域刚好是图8（d）中的北侧雨带的降水大值中心附近，降水量在130毫米以上。由此可见，有时单看MPV1或者MPV2并不能很好的指示出未来的强降水落区，综合二者来看的话，对强降水落区的预报会更为准确。
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5小结
本文综合NCEP再分析资料和浙江省自动站资料对2019年第9号台风“利奇马”的路径和强降水落区进行了分析。通过分析得到的结论如下：
（1）台风“利奇马”的引导气流主要受500hpa高空槽、副热带高压、台风“罗莎”和200hpa高空急流影响。500hpa高空槽东移加深以及台风“罗莎”的存在均对副热带高压的西伸加强有一定的阻碍作用，使得台风登陆前夕在引导气流和台风自身内力作用下以西北行为主。台风登陆后处于200hpa高空槽前的高空急流入口区右侧的辐散区内，使得台风“利奇马”登陆后不稳定能量增强，因此它并没有很快消亡，一路向北移动，且继续给浙江省带来较大风雨影响。
（2）台风“利奇马”的强降水落区变化与比湿大值区和水汽通量大值区位置变化较为一致。除了“利奇马”台风本体带来的充足水汽之外，“利奇马”登陆前期，其东部与之共存的台风“罗莎”也在通过北侧的东风急流向“利奇马”输送水汽，在此期间，副热带高压边缘的东南气流也为台风“利奇马”提供了一部分水汽输送，也正是因为“利奇马”登陆前后水汽相当充足，使得浙江东部降水强度大，持续时间长。
（3）台风“利奇马”的湿位涡正压项MPV1的负值区与“利奇马”造成的强降水落区有一定的对应关系，但是并不能完全指示出强降水落区，可以将地势高度分布图结合起来预判降水大值区。
（4）台风在移动过程中遇到了括苍山脉阻挡时，其移速会减慢，致使“利奇马”在括苍山周边地区停滞时间较长，因此造成该地区的降水时间较长，累计降雨量较大，除此之外，地形的强迫抬升作用会加强迎风坡前的水汽辐合，也为暴雨的发生提供了有利动力条件。
（5）“利奇马”登陆前的MPV2负值区不能很好的指示出未来六个小时的强降水落区，而“利奇马”登陆后的MPV2负值区能够很好的指示出来。结合MPV1和MPV2的分布来看，MPV1负值区和MPV2负值区重合的地区对于未来六个小时的强降水落区能起到很好的指示作用。
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作者简介：张茜（1993.04），女，蒙古族，籍贯辽宁省沈阳市，硕士研究生学历，椒江区气象预报员，助理工程师，主要从事综合业务，气象预报预警、强对流天气研究、台风强降水落区分析等工作。
基金项目：TZ2020QN03