原创_2013年台风年鉴_封面至第一部分.pdf

清 松 珊 珊 摩 羯 丽 琵 贝碧嘉 温比亚 苏 力 西马仑 飞 燕 山 竹 尤 特 潭 美 佩 瓦 尤娜拉 康 妮 玉 兔 桃 芝 万 宜 天 兔 帕 布 蝴 蝶 圣 帕 菲 特 丹娜丝 百 合 韦 帕 范斯高 利奇马 罗 莎 海 燕 杨 柳 2013年西北太平洋台风分布示意表 颜色代表最高强度 绿色 热带低压 蓝色 热带风暴 褐色 强热带风暴 红色 台风 紫色 强台风 黑色 超强台风 数据来源于台风论坛最佳路径数据集 9月10月11月12月6月7月8月1月2月3月4月5月 年鉴编写组 策划 统稿 总体设计 老干部 最佳路径制作 avril 审稿 编辑 老干部 avril BBP zhu 封面设计 zhangzilong1 概述 老干部 清松 rifleman175 珊珊 rifleman175 摩羯 zhu 丽琵 iam 最小值 贝碧嘉 金杯 温比亚 hess 苏力 typhoonfreak 西马仑 317 诉讼君 飞燕 风影 山竹 zhu 尤特 莎莉 潭美 zhu 佩瓦 mikeliang 尤娜拉 mikeliang 康妮 typhoonfreak 玉兔 loppyname 桃芝 typhoonfreak 万宜 BBP 天兔 62 温黛 帕布 donaldfan 蝴蝶 老干部 圣帕 BBP 菲特 tip 丹娜丝 BBP 百合 BBP 韦帕 zhu 范斯高 BBP 利奇马 没经历过台风 罗莎 g2ming 海燕 金杯 杨柳 汤圆盟主 03c mikeliang 大西洋 henry4867 东太平洋 beta 北印度洋 听雨清风 英文版 老干部 主板得乐 yuloucn 第一部分 2013 西北太平洋台风概述 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 一 一 2013 台风新时代 2005 年 大西洋飓风的猖獗程度创下百年纪录 疯狂三姐妹 Katrina Rita Wilma 的强度或影响是前所未有的 美国科学家 WebsterWebster 和 EmanuelEmanuel 在当年风季还未结束时即着手研究热带气旋活动的气候特征 并指出 在全球海温增高的背景下 北大西洋飓风呈增多趋势 而西北太 平洋台风呈减少趋势 但与此同时 强台风的数量和比例将会上升 2006 2011 西北太平洋的确萎靡不振 每年平均生成台风 21 个 以区域台风中心正式命名为准 大大低于二战后平均数 26 个 甚至 每年都低于二战后平均 2010 年更是只生成命名台风 14 个 为二战后最少的一年 似乎 Webster 和 Emanuel 的预言是正确的 不过 2012 年开始 情况发生了变化 当年台风数量达到 25 个 距离多年平均只差毫厘 这也是 2010 以来台风数量连续第二年上升 到了 去年 也就是本年鉴着重叙写的 2013 年 情况发生根本改变 命名台风数量不仅超过多年平均 甚至创下新版台风命名规则生效以来的新纪 录 成为 1994 年以来西北太平洋台风最多的一年 2013 年还产生了多个极端台风 对包括我国在内的东亚和东南亚各国带去严重影响 自此 2010 年以来 台风生成数量已经连续第 3 年上升 两位科学家的论断受到挑战 不过这也不奇怪 气候预测向来就跟扔色子一样 最 后大相径庭甚至完全相反的情况比比皆是 早在 1987 年中国学者王志列 费亮王志列 费亮就发现 多台风年和少台风年大体存在 20 年的周期变化 一段时 期的下降不代表整个时间尺度上的趋势 2006 年有日本学者不同意 Webster 等人的观点 指出西北太平洋的台风年频数并无明显的单向的变化趋 势 高强度台风的出现频率也是如此 而中国学者卢秋珍卢秋珍等在 2007 年更是综合前人研究成果指出 西北太平洋台风活动有明显的周期特征 在 一个为期几十年的周期内 一段时间偏多 高频期 HFP 一段时间偏少 低频期 LFP 日本是 1979 年台风业务实验 TOPEX 的发起国 日本气象厅也是 2000 年以后西北太平洋台风的命名机构 日本气象厅的台风数据集虽回 避了 TOPEX 以前的台风定强问题 但在其他方面参考性相对较好 我们取日本气象厅的台风年频数数据绘制成图 可清晰地看出 从 20 世纪 60 年代起 西北太平洋的台风活动经历了两个完整的起伏 分别为 20 世纪 50 年代末到 80 年代中期 20 世纪 80 年代中期到最近几年 这两个周期 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 二 的长度大体相当 为 25 30 年 每个周期中都有一个高频期 一个低频期 HFP 和 LFP 的时间相差不大 都为 10 年左右 90 年代末开始的低频 期在图中非常明显 这也是 1951 年以来西北太平洋台风活动最不活跃的时段 然而 始于 2011 年的台风活动转折也非常明显 到了 2013 这个 V 字反转的线条终于冲破地平面 西北太平洋台风活动连续 8 年偏少的局 面已经结束 从这个意义上说 2013 已是台风新时代 但西北太平洋台风活动的曲线是否会遵循年代际活动的特征 走进新的活跃 10 年 抑或 是再次背离科学家的气候研究 走出新的意外篇章 只能等待时间的验证 图图 1 1951 年以来西北太平洋台风年生成频数 距平及多项式趋势线拟合图 台风频数数据取自日本气象厅台风最佳路径数据集年以来西北太平洋台风年生成频数 距平及多项式趋势线拟合图 台风频数数据取自日本气象厅台风最佳路径数据集 15 5 5 15 25 35 1951 1953 1955 1957 1959 1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 频数距平多项式 距平 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 三 正因为 2013 年的台风季节的转折意义 加上海燕 菲特 尤特 天兔等一系列强台风的巨大影响 追击台风已达 8 年甚至更长时间的台风 论坛气象爱好者们 决定以不同于气象从业人员的视角 记录下这个年度西北太平洋上无与伦比的台风们 而这个时代丰富可及的卫星 雷达遥 感资料 海量可查的气象数据 日臻成熟的德沃夏克台风强度分析法以及气象爱好者群体越来越充裕的知识储备 让 2013 年台风年鉴的编写成 为可能 我们运用卫星 雷达遥感资料和观测数据对台风进行 6 小时一次的定位 使用德沃夏克分析法并参考实测数据评定强度 最终形成一套 台风论坛最佳路径数据集 我们的年鉴在做年际 年代际对比时 仍然主要引用中 美 日三国气象机构的台风数据 但在 2013 年的时间尺度 范围内 优先使用台风论坛最佳路径数据集 二 2013 年台风漫谈 一 特点 一 特点 如前文所述 2013 年西北太平洋的台风活动非常活跃 数量偏多非常活跃 数量偏多 延续 2011 年以来的上升态势 根据日本气象厅最佳路径数据集 总命名 数量达 31 个 位居 1951 年以来第 9 位 即使除去中太平洋进入的佩瓦 1313 尤娜拉 1314 和命名有争议的珊珊 1302 仍高于多年平 均 上半年命名台风达 6 个 比多年平均偏多 31 7 下半年命名台风达 25 个 比多年平均偏多 15 6 可以说 2013 年的台风不仅偏多 而且 在时间分布上较为均匀 不仅偏多 而且 在时间分布上较为均匀 除春季 3 5 月 偏少外 其他各季节台风都偏多 本年度 中国中央气象台认定的超强台风数量达 7 个 超过多年平均值 是 2006 年以来最多的一年 美国联合台风预警中心认定的五级台 风 cat 5 数量达 4 个 同样超过多年平均值 与 2004 2009 年持平 成为 1997 年以来最多的一年 根据日本气象厅最佳路径数据集 2013 拥 有近 10 年最多的命名台风数量 达到台风 強 及以上级别的有 13 个 与近 10 年平均值持平 达强台风 非常 強 及以上级别的有 8 个 与近 10 年平均值持平 达特强台风 猛烈 级别的有 5 个 与 2006 年并列成为近 10 年特强台风最多的年份 特强台风多 弱台风也 多 2013 年强度在 40 节以下的台风达 9 个 为近十年之最 强度两极分化强度两极分化是 2013 年西北太平洋台风季的特点之一 这也拉低了平均强度 本年 度洋区平均强度仅为 64 84 节 为近 10 年次低 最低为 2011 年 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 四 本年度的热带气旋经历了前弱后强 前西后东前弱后强 前西后东的转变 其中 前弱后强特点尤其鲜明前弱后强特点尤其鲜明 虽然上半年热带气旋也偏多 但强度普遍不强 根据 台风论坛数据 最大强度仅为 65 节或 12 级 平均强度仅为 45 节或 9 级 6 个气旋仅 1306 号温比亚达台风强度 而下半年最大强度达 140 节或 17 级以上 平均强度达 75 节或 13 级 25 个气旋中有 16 个达到台风及以上强度 尤其是 9 月 30 日开始 西北太平洋连续生成 8 个强台风及以 上级别的气旋 如此高密度 高强度的台风群发 为 1951 年以来第一次 中国中央气象台数据 而台风源地的变化 始于 1318 号万宜 在万宜之前的 8 个多月里 除 1307 号苏力 1316 号玉兔和两个中太平洋来客外 其余所有台风均在 东经 135 度以西的海域生成 也就是菲律宾以东近海 南海 台湾以东洋面及东海南部 而万宜之后 台风生成源地向远洋扩展 14 个台风中有 8 个生成源地在东经 140 度以东 即万宜 帕布 圣帕 丹娜丝 韦帕 范斯高 利奇马和海燕 前西后东 的转变与 前弱后强 紧密相 连 前西后东 的转变与 前弱后强 紧密相 连 在近海生成的台风 虽偶有爆发增强者 但总体上发展空间狭小 容易受地形 陆地干空气等因素影响减弱 而在远洋生成的台风 有充足 的时间和空间整理结构 汲取能量而发展壮大 2013 年西北太平洋台风季节由积弱不堪到震惊世界 进而铺就台风新时代的阶梯 这戏剧性的转 变中 台风源地变化这一细节不容忽视 不过 需要注意的是 2013 年台风源地总体都较为偏南2013 年台风源地总体都较为偏南 虽然源地中心轴线仍与气候平均位置相近 位 于北纬 15 20 度之间 但生成于北纬 15 度以南的台风数量达 11 个 比例达三分之一左右 较常年偏多 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 五 图图 2 2013 年台风生成源地对比图 左图为年台风生成源地对比图 左图为 6 月 右图为月 右图为 10 月 数据取自中国国家气候中心月 数据取自中国国家气候中心 本年度 台风编号最集中的海域仍然是菲律宾以东的西北太平洋 但南海编号台风较多 达 7 个南海编号台风较多 达 7 个 初始胚胎即在南海形成的 南海土台风 有 3 个 即 1305 号贝碧嘉 1310 号山竹 1321 号蝴蝶 均较常年偏多 其中 1321 号蝴蝶为近 10 年来最强的南海土台风 按中国中央气象台 数据 巅峰时达强台风强度 并由于其特殊路径 引发重大海难事故 并非台风源地的东海海域今年也生成了一个台风东海海域今年也生成了一个台风 即 1317 号桃芝 且由 冷暖空气交汇于其中的锋面云尾借助台湾地形涡度生成 甚为罕见 让人联想起 2001 年的怪异台风 百合 2013 年台风如此高频率的发生于 我国领海 与上文提到的台风源地特点一脉相承 个中缘由还需看下文分解 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 六 本年度 大多数西北太平洋台风在副热带高压西南侧生成 沿着副热带高压边缘的路 或西进 或西北 或转向 或北上 然而也有一些台 风在副热带高压西北侧生成 径直向东北移动 还有一些台风受冷空气影响 西行阵脚大乱而转向西南移动 更有两个特殊台风 在爬上北纬 25 度的 台风高纬度 后 没有向东北转向 而是调头向西 走出一条倒抛物线 最终都登陆我国华东地区 如果我们定义西进台风为 A1 型路 径 北上台风为 A2 西北行台风为 A3 转向者为 A4 东北行者为 A5 倒抛物线者为 B1 西北转西南者为 B2 可得图表如下 图图 3 2013 年台风路径分布图 作者根据公开资料统计年台风路径分布图 作者根据公开资料统计 由图表可见 2013 年台风路径 正常 的多 异常的少 没有那种无法归类的奇异台风2013 年台风路径 正常 的多 异常的少 没有那种无法归类的奇异台风 1986 年韦恩 2012 年天秤都是这种令预报员头疼 但却让研究者有文章可做的迷途台风 但一年之中出现两个 倒抛物线 台风 即 1312 潭美 1319 菲特 非常少见 与之相对应的是 2013 年 的双台风效应也较少 2013 年 的双台风效应也较少 但本年度最显著的双台风效应 潭美和未命名热带低压 13W 之间的互旋却在东海附近进行 却相当少见 与之相类似的只 有 1970 年的 Fran 和 Ellen 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 七 2013 年的西北太平洋热带气旋活动 再次冠绝全球2013 年的西北太平洋热带气旋活动 再次冠绝全球 凭借菲律宾以东的世界最强暖池和无与伦比的季风 西北太平洋历来产出最多 最强的 热带气旋 这并不奇怪 但 2013 西北太平洋台风能量之集中 而其他洋区的表现之不力 两者对比之鲜明是较为少见的 正如一位留学美国的 气象爱好者所说的 2013 年 西北太平洋的台风偷走了其他洋区的荣耀 使用美国科学家创设的热带气旋总能量值 ACE 使用美国联合 台风预警中心的统一数据作对比 可发现 2013 年西北太平洋台风的 ACE 总和达 268 连续第 8 年居全球洋区之冠 为北大西洋的 8 6 倍 北印度 洋的 6 7 倍 东北太平洋的 3 6 倍 占全球 ACE 的一半 比例之高大大超越常年平均 当然 北半球其他洋区的热带气旋也并非 注定将被遗 忘 北印度洋的费林 大西洋的英格里德等都很值得研究 本年鉴另辟专章讲述 2013 年北大西洋 东北太平洋 北印度洋的热带气旋故事 敬请阅览 二 成因 二 成因 总之 2013 年的西北太平洋台风活动两极分化 变化显著 强弱分明 先弱后强 先西后东 盛夏萎靡 秋台惊人 总体偏多偏南 为什 么会有这些特点 2013 年的西北太平洋台风活动两极分化 变化显著 强弱分明 先弱后强 先西后东 盛夏萎靡 秋台惊人 总体偏多偏南 为什 么会有这些特点 这其实是台风气候问题 可以追问一句 台风发生的时间空间有无规律可循 答案当然是有 但伸展下去 规律是什么 没有人敢说自己可以完整解释 自人类决心面对大海之时 台风的研究已经启动 卫星前时代 人类借助船舶飞机投落仪等等全方位立体式地深入台风内部 捕捉细节 卫星时代 人类之眼终于可以俯视台风 使用遥感之臂获得丰富详实的 宏观资料集 不过研究越深 探测越多 台风展现给我们的未解之迷就越多 或许这就是台风的魅力所在 不过 虽然我们还不能回答终极问题 但在巨人的肩膀上 我们对台风的了解越来越多了 将时间拉长 越来越多的大尺度波动和遥相关机 制已进入科学家视野 年际 年代际台风生成频率的变化的研究越来越多 将距离缩短 台风原本已相当精密的结构更加玄妙无比 往往超出既 有成果的结论 将目光逐级下沉 万米高空中 中间层 边界层以下甚至海平面以下 更多影响台风生成和发展的天气系统和因子逐渐浮出水 面 1968 年 美国科学家 William GrayWilliam Gray 总结二战以来的热带气旋研究成果 提出热带气旋的发生可能与以下六个因素有关 1 海洋热能 2 低层 大气的相对湿度 3 湿不稳定度 4 地转偏向力 5 垂直风切变 6 低层相对涡度 换句话说 促使台风发生发展的能量来自海洋和水汽的热力 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 八 但这些能量需要借助地转偏向力的帮忙 祈祷低垂直风切变的庇佑 在一个弱涡漩的触发下逐渐积聚而形成台风 Gray 以这几个变量为基础 构 造了热带气旋的季节生成参数 SGP 后人称之为 Gray 指数Gray 指数 并在逐步改善后 成功地对大西洋飓风做出季节预报 Gray 所在的科罗拉多大 学 也成为飓风气候研究最重要的基地之一 但 SGP 对西北太平洋台风并不适用 我国气象学家早在 50 年代即开始着手研究台风气候 陶诗言等在 1965 年还出过专著 与美国科学家基 本同步 但囿于简陋的探测科研条件和其他种种原因 研究进展并不快 直到 70 年代末 80 年代初 随着我国科研环境的改善和国际卫星技术的 升级 科学家可以获得更丰富更高频次的西北太平洋遥感数据 对台风气候研究的深度即大大扩展 丁一汇丁一汇在 1983 年的研究中指出 台风的时空分布受大尺度环流影响很大 包括热带大尺度流型 副热带高压 西风长波形态 极涡形态热带大尺度流型 副热带高压 西风长波形态 极涡形态等 几方面都对台风生成影响很大 而大尺度海温的分布形态又会通过海 气相互作用影响大气 从而对台风的时空分布构成影响 直到今天 各项台 风气候研究也基本上在这套框架下展开 谈及每年的台风时空分布特点 言必提季风 副高 南亚高压等 表层海温 次表层海温 根据不同地 区的环流区别而构建的各种气候事件或指数 如 ENSO 北大西洋涛动等等 除此之外 美国科学家 Roland MaddenRoland Madden 和 Paul JulianPaul Julian 在 70 年代指出 热带大尺度环流主要由一个 30 60 天震荡控制 后人即命名为这种震 荡为 the Madden Julian Oscillation 简写为 MJOMJO 事实证明 MJO 上升区可增加辅合 涡度 触发对流 有利于台风生成 另有科学家在 1990 年 发现混合罗斯贝 重力波 MRG 这种波动波长很短 周期只有 3 6 天 它在向西传播的过程中容易诱发热带气旋形成 东风波型台风即由这种 热带波动激发 Gray 等人还在 80 90 年代发现平流层准两年震荡 QBO 平流层准两年震荡 QBO 与大西洋飓风的关系 即 QBO 西风位相有利于飓风形成 后来有科学家 证实这种规律对西北太平洋台风同样适用 中国学者还提出了很多预测性因子 包括亚洲 太平洋涛动 高低层纬向风距平场亚洲 太平洋涛动 高低层纬向风距平场等等 但万变不离其宗 基本上离不开 Gray 指数中的诸多 因子 大尺度环流场和海气作用的框架 需要说明的是 台风气候并没有那么好研究 台风季节预报也很难做 就在 2013 年 包括 Gray 所在的 科罗拉多大学在内 美国科学家对大西洋飓风季的预测全部失败 没有飞机探测数据支持的西北太平洋海域 目前更无法拿出可信度很高 操作 性很强的台风气候预测模型 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 九 尽管如此 事后分析仍然很有必要 将台风看成 P 坐标系中一团旋转的气柱 高 低两头宽 中间窄 而这团气柱发生发展的条件是 脚下 有热水 底层要聚气 中间不能漏气 高层要放气 整个环境要湿润 要上升 这样气柱才能源源不断的吸进能量 以这种框架来考虑各类因 子 将台风活跃的 9 10 月和相对不太活跃的 6 8 月做对比 制成表格 可找出其中差异比较大的因素 表格表格 1 2013 年西北太平洋台风季节各类大环境因子对比分析表年西北太平洋台风季节各类大环境因子对比分析表 因子 6 8 月特征 由于海气响应有滞后 海 温数据提取时间提前 1 2 月 9 10 月 由于海气响应有滞后 海温数据 提取时间提前 1 2 月 差别 海洋 表层水温 暖池 南海小幅偏高 高纬西北太平洋 偏低 高纬东北太平洋巨幅偏高 低纬 东北太平洋略偏高 北印度洋小幅偏 低 赤道东印度洋海温高于赤道西印度 洋 IOD 印度洋偶极子 指数为负 西 南太平洋和南印度洋偏高 东南太平洋 偏低 暖池小幅偏高 南海小幅偏低 高纬西北 太平洋巨幅偏高 高纬东北太平洋偏高 低纬东北太平洋略偏高 北印度洋小幅偏 低 赤道东印度洋海温显著高于赤道西印 度洋 IOD 指数继续为负 数值扩大 西南 太平洋和南印度洋偏高 东南太平洋偏低 南海水温由偏高转 为偏低 北太平洋 高纬度表层暖水格 局改变 赤道次表层水温 100 250 米深暖水主要集聚在中太平洋以 西 100 米以上暖水聚集在暖池以南 100 250 米深暖水扩展到整个赤道太平洋 100 米以上暖水向东扩展到日界线附近 暖水向东扩展 对流层 低层 纬向风 南海 暖池纬向风总体偏弱 南海 暖池纬向风总体偏强 8 月第 3 侯左右由偏 弱转为偏强 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 十 因子 6 8 月特征 由于海气响应有滞后 海 温数据提取时间提前 1 2 月 9 10 月 由于海气响应有滞后 海温数据 提取时间提前 1 2 月 差别 对流层 低层 南海季风 总体偏弱 总体偏强 8 月第 3 侯左右由偏 弱转为偏强 西北太平洋季风 正常 偏强 9 月由正常转为偏强 印度季风 偏强 印度半岛 500 百帕距平总体为负 正常 印度半岛 500 百帕距平总体为正 8 月印度半岛 500 百 帕距平由负转正 跨赤道气流 总体正常 总体正常 9 月后新几内亚支偏 强 MJO 6 月以前 MJO 湿区大都不在南海和暖池 6 月 1 3 侯传至南海和暖池附近 7 月之后总体在暖池附近 9 月 起东传幅度加大 对流层中 层 副热带高压 6 7 月强度偏弱 面积偏小 8 月强度偏 强 7 月中旬以前脊线位置总体正常 7 月中旬 8 月上旬脊线位置偏南 除 8 月 外 西脊点偏东 强度偏弱 面积偏小 8 月中旬以后脊线位 置偏北 且偏北幅度越来越大 直到 10 月 中旬 10 月下旬以后脊线位置恢复正常 西脊点偏东 脊线位置由正常偏 南转为大幅偏北 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 十一 因子 6 8 月特征 由于海气响应有滞后 海 温数据提取时间提前 1 2 月 9 10 月 由于海气响应有滞后 海温数据 提取时间提前 1 2 月 差别 西风长波 6 月 8 月 亚洲东岸 北美西岸的 500 百帕位势距平分布为低 高 低 7 月总体 偏高 亚洲东岸 北美西岸的 500 百帕位势距平分 布为高 低 高 6 8 月 日本列岛附 近长久维持槽位 9 10 月转为脊位 鄂 海以东反之 对流层 高层 南亚高压与 200 百 帕流型 南亚高压 6 7 月西部型 8 月东部型 脊 线位于北纬 30 度 暖池及南海总体位于 南高脊线东南侧 高层反气旋脊线北纬 20 度左右 太平洋有 高值中心 暖池及南海位于太平洋高层反 气旋西南侧或脊线上 暖池上空由辅合转 为辅散 平流层 QBO 西风位相 西风位相 无明显变化 其他 垂直环流 暖池 南海上空有异常下沉气流 9 月 暖池上空有异常上升气流 10 月 上升气流东扩 台风源地上空由下 沉气流转为上升气 流 大尺度环境 空气湿热程度 暖池 南海假相当位温和露点温度高于 10 12 年 暖池 南海假相当位温和露点温度正常 高值区东扩 随季节变化 无明 显差异 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 十二 可以看出 有一些因素是全年不变的有一些因素是全年不变的 2013QBO 总体都为西风位相 副热带高压总体呈现面积偏小 位置偏北 西脊点偏东的特点 北太平 洋海温整体偏高 其中暖池海温偏高程度相对较低 而北印度洋海温偏低 赤道东印度洋海温始终高于赤道西印度洋 IOD 指数为负 这样的大背 景给台风发生发展提供了充足的空间和能量 西北太平洋和南海台风源地总体上是水汽汇 初始涡漩也容易产生 2013 年应该是台风大年 台风 数量偏多 但也有一些因素经历了很大的变化也有一些因素经历了很大的变化 主要反映在北太平洋高纬暖水团的位置移动和随之发生的西风长波调整 赤道次表层暖水团的东传及其 诱发的低纬度纬向风正距平区向东扩展 副热带高压脊线位置的异常变动 南亚高压的形态变化 西南季风变化 各种因素交织引起的垂直上升 下沉区的转变 MJO 波列的调整等等 一个因素的变化当然不能引起台风活动的戏剧性变化 但是多个因素同时反转 台风活动天翻地覆的挪移可 能性就很大了 9 月份起 上述因素的大转变几乎同时出现 这才出现了本年度台风活动的戏剧性转变 三 台风时光机 下面就结合大尺度环境的变化 按时序记录今年的台风活动 一 2012 余波 1 2 月 一 2012 余波 1 2 月 隆冬季节 副热带高压往往退居副热带高压退居低纬度是常态 其庞大的下沉气流场 让暖池区域成了台风坟场 往北更是西风系统的天 下 台风越过北纬 20 度就是死路一条 台风胚胎们只有在北纬 10 度甚至 5 度以下苟求生机 在副高和西风槽交接的缝隙中求得发展 和 都不例外 的幸运之处在于 它捡来的这个缝隙比较大 而且还有外援 即赤道西风的帮忙 在清松进入南海前后 副热带高压在和短波槽的交手 中获胜 西风波动被熨平 副热带高压也呈带状横卧在清松北方 东北季风难得地徐徐南下 清松的对流激发和能量集聚碰上了难得一见的好机 遇 在隆冬 1 月的南海 这里本来应是东北季风的当然地盘 发展到强热带风暴强度 为 1951 年以来首次 日本气象厅数据 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 十三 但的命就没这么好 虽然副高是类似的副高 但东北季风不是清松时的东北季风 在赤道西风缺席的情况下 珊珊始终难以形成闭合环 流 在高层反气旋东南边缘的强东南风和底层东北季风的合力绞杀下 中心裸露的珊珊很快一命归西 甚至有不少人认为 珊珊的命名根本就是 个错误 其风场里的 8 级大风更多的是东北季风而非其自身环流的功劳 最大风区距离其中心也相当遥远 如果放在 2006 年以前 珊珊根本不 可能得到命名 日本气象厅的命名尺度变化可能与其台风强度评估方法的改变 预报员队伍的更替有关 我们在讨论后认为 珊珊终其生命史只 是个热带低压 不具备热带风暴的强度 当然 珊珊毕竟也是一个有完整气旋性风场的闭合涡漩 它和清松的一前一后出现 已是冬季台风的盛景 1951 年以来 1 月 2 月都有台 风活动的年份只有 6 年 而 2013 占其一 珊珊停止编号以后 副热带高压面积不断膨胀 暖池和南海被反气旋式环流控制 台风活动限于沉 寂 2013 年春季 没有任何台风生成 这也是 1998 年以来的第一次 二 水货遍地 6 月 二 水货遍地 6 月 5 月 3 侯 11 15 日 南海夏季风爆发 但季风爆发后副热带高压并未顺理成章的退出南海并顺势北跳 而是被势力偏强的西风系统打压 经常以西南 东北横卧的姿态控制南海和暖池 面积达到上半年最大 西南季风顺延副高西北侧东进 与冷空气交汇于华南一带 造就强烈的龙舟 水暴雨 暖池为清一色的东风控制 高温高湿空气始终不能进入 暮春时分的台风活动并未随着西南季风的爆发而风生水起 6 月上旬 情况终于改变 副热带高压的季节性北跳终于开始 其脊线位置在 5 月最后一侯向北移动了 3 个纬度 并在 6 月继续向北推进 与此同时副高的形态也发生变化 面积大幅减小 呈带状分布 西南季风深入暖池 大辅合区逐步形成中 MJO 湿区也来到西太 这样一来 台 风活动的空间腾出来了 机会大起来了 暖池和南海的季风槽的时代看似来临了 不过 此时印度季风指数飙升的势头比副高北抬还要快 南亚强大的季风槽迅速形成 在 500 百帕图上 南亚都能辨别出一个明显的低值 区 索马里急流携带的大部分水汽都涌上印度半岛 在喜马拉雅山迎风坡制造连续大暴雨 并酿成印度大洪水 造成几千人死亡 这边多了那边 就少了 即使加上孟加拉湾 菲律宾两支跨赤道气流 进入西北太平洋的赤道西风也非常微弱 还要时不时面对华南梅雨锋的水汽争抢 而南亚 的异常上升也造成沃克环流异常 暖池和南海为下沉气流覆盖 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 十四 因此 虽然 2013 年的 6 月副高让出了位置 海洋能量足够 配置的东风也够强 但无奈赤道西风能量实在微弱 台风胚胎虽多 但全部先 天不足 对流枯瘦者有之 形态涣散者有之 全无 6 月季风槽扰动的庞大体型和霸气云系 再加上 6 月份标志性的垂直风切变 6 月 8 号 18 号 20 号产生的无一达到台风强度 而 6 月中旬副热带高压的向东退缩 也让成了迷途台风 并在日本以南陷入副高与 阻高之间的鞍场 盘旋数天 最终成为一个无云的幽灵气旋 6 月下旬起 副高开始重新西进 在此背景下快速北上 在东海被强烈高空东北风剥去大部对流而减弱消散 则是典型的 6 月南 海台风 速度慢 强度弱 气压低 生命史中一直被切离 对流从未完全覆盖中心 唯一亮点就是我国初台身份 随后不久生成的环境比 贝碧嘉稍好 但胚胎时期仍然逃不出被切离的命运 到 6 月底 西北太平洋已生成 6 个热带气旋 无一达到台风强度 这也是 2010 年以来 首次出现 1 6 月无台风及以上强度热带气旋的情况 按照日本气象厅的最佳路径数据 温比亚也未达到台风强度 这样一来 2013 年即成为 1951 年以来前 6 号热带气旋最弱的一年 三 前高潮之前 7 月上半月 三 前高潮之前 7 月上半月 不过 日本气象厅给的强度有很大问题 温比亚登陆时的气压实测低至 976 百帕 而此时台风已经减弱 但日本气象厅只给巅峰气压 985 百帕 最大风力 50 节或 10 级 显然存在较大低估 我们讨论后认为最强时有圆形风眼 眼墙对流强盛的温比亚达到了台风强度 温比亚和 随后生成的一起 暂时终结西北太平洋的水货时代 给干枯的季风槽图谱中绘上一抹亮色 为 8 月份的台风活动第一高潮聊作铺垫 姑且称这两次台风活动为一个小高峰吧 它的环流背景是 南亚槽不消 由北太平洋高纬海温变化引发的日本附近西风槽建立少动 两槽之 间西环副热带高压迅速崛起西伸 南海东北部被副高控制 与此同时东环副高仍然保持一定的势力 两环副高时断时连 组成一带状高压坝 脊 线偏北 位于北纬 25 度 30 度之间 副高在南海恰到好处的伸展屏蔽了垂直风切变 在南海开出风眼 正是在这一背景下完成 随后生成的更是得益于这种大环境 苏力脱胎于对流层上部槽 TUTT 上切离下来的一个高空冷涡 在胚胎时代所处纬度就接近北纬 20 度 正是在带状副高的引导下 苏力才有可能穿越海洋热能较高的地区 并成为 2013 年第一个强台风 台风论坛数据 按 10 分钟平均风速 也是 2013 年登陆我国的第一个强台风 登陆台湾岛的唯一一个台风 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 十五 但苏力终究不是 2005 年海棠 在索马里跨赤道气流仍然大举进攻印度的背景下 苏力的水汽来源很成问题 垂直环流上的下沉气流影响仍 然在 最终苏力的最强身影定格在东经 135 度以东 没能成为超级台风 最终分别以台风 强热带风暴的强度登陆台湾新北宜兰交界处 福建连 江 台风论坛数据 温比亚也类似 7 月初的南海 垂直风切变是无法完全屏蔽的 在短暂的开眼后 温比亚眼壁破裂 以强热带风暴的强度 登陆湛江 台风论坛数据 不过 在季风极度萎靡的情况下 7 月初的这个小高峰注定是一闪而过的 温比亚也只是比水货领先半个身位而已 苏力则是非典型的西北 太平洋台风 苏力之后 积弱的西南季风和副高南侧东风耦合催生了 这个台风的命名点紧擦吕宋岛东北角 生成后即面对日本大槽更替 和副高形态调整 在注定是弱者的前提下竟然上演了一出近岸逆袭的好戏 让各大机构的路径预报都告失败 并给厦门 龙海等地带去意外的大 暴雨 但不管怎么说 西马仑仍然是水货时代下的蛋 它不属于这波前高潮的之前 四 季风威武 8 月 四 季风威武 8 月 西马仑停止编号后 日本大槽更迭完成槽底加深 副热带高压又呈西南 东北走向占据暖池 并向西北伸展至我国 与大陆高压合并 加剧极 端酷热天气 而台风活动也停止 10 天左右 不过此时南亚次大陆的季风槽已成强弩之末 索马里急流更多地向东传送热量和水汽 南海也顺利 成章地成了西南季风的第一站 身形庞大的台风于 7 月 31 日获得编号 自飞燕始 真正的季风槽终于在西北太平洋和南海出现 以及无名低压 都是这次季风槽活动的产物 而季风低压出身的飞燕 凭借自己巨大的环流 与后来的山竹合力让南海夏季风指数由负转正 而超强台风尤特拉 动夏季风指数达到 2013 年的最高峰 潭美和 13w 的互旋西进 将季风槽能量全部卷进我国大陆 彻底终结长江流域的极端高温天气 不凑巧的是 8 月上旬副热带高压达到全年强盛的极点 面积达到 2013 年最大 但脊线却并不偏北 588 线南缘达到北纬 17 度以南 由于 日本槽挤压的关系 远洋的副高主体还要偏南一些 8 月最适合台风生成发展的北纬 20 度附近被副高控制 垂直环流上沃克环流仍然不正常 下 沉气流的影响仍在 赤道西风虽然开始东传但仅局限在菲律宾以东近海 无法进入远洋 与此同时 南亚高压在我国华东地区也颇为强势 原本 就不大的台风源地还面临较强垂直风切变的威胁 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 十六 在这样的环境下 8 月台风的强度可想而知 除尤特外 飞燕 山竹 潭美都在垂直风切变 大而不当的初始形态面前败下阵来 最终强度 都不高 但气压却很低 这也体现出盛夏时节季风槽出身台风特有特点 而由于发展空间不足 未能编号即告登陆 不过 它却在大环境帮 助下给浙江省带去异常猛烈的降水 值得研究 是 2013 年 8 月台风的异数 它在重重不利条件中快速增强 最终成为 1 8 月最强台风 相比飞燕 潭美 尤特的先天优势在于 它的胚 胎很小 环流中心一开始就有深对流覆盖 能量易于集中 在菲律宾以东洋面活动期间恰逢南半球冷空气爆发 有跨赤道气流襄助 当然 尤特 在进入南海后即重蹈飞燕和潭美的覆辙 虽然靠吞并另一个台风胚胎环流大幅扩大 却捡了芝麻丢了西瓜 因为支强干弱 发展空间有限等原 因 未能进一步提升强度 以台风强度登陆阳江市阳西县 台风论坛数据 10 分钟平均 当然 尤特对中国的影响主要不是大风 而是持久的 暴雨 它登陆前后赤道反气旋发展明显 尤特被夹在副热带高压和赤反之间移动缓慢 后来尤特东侧潭美和 13w 又生成 它在多方作用力下陷入 鞍场而动弹不得 在西南季风的水汽支援下持久不消 酿成建国以来广东省最为极端的一次暴雨天气过程 广东一省即降水 438 亿吨 造成重大 灾害 相比之下 利大于弊 潭美是罕见的 倒抛物线 路径台风 这与无名低压 13w 有关 更和副热带高压密不可分 极盛时期的副热带高 压象一堵墙 即便是潭美这种体积的台风也得乖乖的掉头向西 潭美登陆前后副热带高压脊线站上北纬 33 度 且主体迅速西进 重新占据暖池 洋面 本轮季风活动在潭美终结长江流域高温后也告结束 随后 西北太平洋上横行的各类怪异台风 冷空气即将到来的消息 让人们以为 2013 年的台风登陆时代已接近尾声 秋台虽强 登陆却是越来越难 而 8 月底东北季风直接打到南海北部的事实 也似乎预示着 9 月以后台风登陆可 能性渺茫的前景 五 怪台横行 8 月中旬 9 月初 五 怪台横行 8 月中旬 9 月初 7 月中旬开始 北太平洋高纬度暖水区调整的结果正在悄悄改变西风长波环流配置 日本附近长久存在的槽位逐渐浅化消失 高压脊位正悄 悄取而代之 赤道次表层暖水的影响也逐渐显现 赤道西风向东扩展的趋势越来越明确 在西北太平洋暖池下沉支影响下 沃克环流方寸大乱 中太平洋转为上升支 与此同时 MJO 湿区也来到中太平洋附近 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 十七 这样一来 一向少台风的中太平洋便有了孕育热带气旋的可能性 7 月底的东太平洋风暴就罕见地进入中太平洋中高纬度 以热带风暴强度正面袭击夏威夷群岛 到了 8 月中旬 形势更加有利 于是在一次混合罗斯贝 重力波 MRG 西传过程中 成串的台风胚胎诞 生 它们迅速被美国联合台风预警中心编号为 01 03C 其中有两个发展成命名热带气旋 即 并进入西北太平洋 这是 1951 年以 来的第一次 第一次中太平洋一年有 3 个热带低压生成 第一次中太平洋连续输送两个热带气旋进入西北太平洋 佩瓦和尤娜拉的共舞是百年难 觅的传奇 而尤娜拉的编号 1314 更是给人以浪漫的遐想 在西北太平洋 暖池城头变幻大王旗 各路天气系统在环流剧变中纷纷施加自己的影响力 造就强台风的稳定环境不可求 潭美之后 在副 热带高压 东亚西风槽 日本 鄂海西风槽的角力中 三个怪台登上天气舞台 占据 8 月底的西太暖池 却只发展出热带风暴的强度 台风论坛数据 10 分钟平均 几乎贴着菲律宾和台湾的海岸龟速蛇形移动 却 最终没有登陆任何地方 康妮的表现看似中规中矩 其实它的奇葩之处要超过潭美和桃芝 在 8 月底还因南亚高压而存在的强烈垂直风切变面 前 康妮无能为力 空赊满满的海洋能量而不能增强 在副热带高压南北两道脊线的夹攻中 康妮左摇右晃 最终在东海结束生命 不过康妮的 强对流被切离至台湾 引发剧烈暴雨 这也算康妮存在感的证明 则是日本槽调整乱局中的早产儿 虽然先天不足但总归也是一条暖心的命 放在日本气象厅的保守年代 玉兔可能不会获得命名 但玉 兔所处的不是保守年代 它的暖心 它的螺旋云系都让我们看到了一个台风应该有的样子 尽管它的寿命还不满一天 必须要感谢 8 月底的那场冷空气 因为没有冷空气就没有它 冷空气与台风关系密切 但鲜少有台风直接从冷锋上脱胎而出 即使有也 多在南海或大西洋 但桃芝就在东海做到了 桃芝也用行动证明 鞍场是地狱 但有时候也是天堂 在东西两环副高之间的海面上慢慢的熬 才 有了桃芝的这颗暖心 也才有了袭击日本时的强热带风暴强度和不小的损失 东海也有话说 不只是南海才有土台风 东海的土台风一样出色 桃芝消散后 西北太平洋沉寂了 10 天左右 这段沉寂 以常年眼光看已是台风活动高潮的结束 但没人想过这是风云际会的开始 台风活 动不仅实现华丽反转 更有向人类大举进攻的雄心壮志 副热带高压逆势北抬 赤道西风大举入侵暖池 MJO 湿区移入西太平洋 沃克上升支重 新回到暖池 这一切都在悄悄地进行 真正的表演就要开始了 六 大器晚成 9 月中旬 11 月上旬 六 大器晚成 9 月中旬 11 月上旬 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 十八 1 季风槽第一阶段 万宜 季风槽第一阶段 万宜 圣帕 圣帕 9 月中旬 各就各位 日本槽消失 副热带高压取而代之 以鄂海以南日本以东洋面为基地的副高 再次大举西伸 全面控制东亚东岸 脊 线位置直逼 8 月 副高南侧东风急流也站上北纬 25 度 吹遍台湾以东的广袤海域 低纬度西风多兵突进 大幅延伸到东经 150 度 南海和暖池 成了巨大的辅合场 一条 2013 年以来最大 最长 最强的季风槽诞生 真正的 2013 台风季高潮终于来了 不到 30 天内 这条季风槽马不停蹄地催生出 9 个命名台风 并与 10 月份的信风槽活动首尾相接 让台风活跃期一直延伸到 11 月上旬 9 月 13 日 0 时到 11 月 11 日 6 时 世界标准时 西北太平洋秋季的 1422 个小时里 只有 90 小时没有命名台风活动 剩余的 1300 多个小时里 扰 动落地生根 似乎向暖池吹口气就能生成风暴 且几乎个个都达到台风强度 一半以上的风暴达到强台风强度 5 个达超强台风 4 个达萨菲尔 辛普森台风分级法中的 5 级台风标准 正如前文所述 如此高强度 高密度的台风活动 在西北太平洋非常罕见 其中菲特之后的连续 8 个强台 风 更是前所未有 属于太平洋的泰国湾还向印度洋输出了一个台风胚胎 它后来发展为孟加拉湾最强的风暴之一 名为 强台时代从开始 新几内亚附近的跨赤道气流爆发让万宜的胚胎获得发展的机会 但此时副热带高压仍然庞大无比 下沉气流尚未完全 从暖池上撤离 万宜出身就体积巨大而配置不当 中心空洞 水汽在其右侧集中 能量集聚效率很低 左侧云系始终难以闭合 待它稍稍整理好 环流 却已来到西风带边缘 准备转向并登陆了 尽管如此 万宜在转向后登陆前的短短一天时间冲刺成为标准的台风 并以大型台风的姿态给 日本造成不小的影响 引发名古屋城市内涝和多人死亡 万宜登陆前的冲刺充分说明了西北太平洋的潜力 万宜也进一步拉动赤道西风向东扩展 并让副热带高压横卧的角度更有利于台风发展 前 人栽树 后人乘凉 在真正的带状副高裙下占尽天时地利 历经几天的整合后大举爆发 一跃成为 2013 年度 1 9 月最强台风 JTWC 眼中的 首个五级台风 JMA 眼中的第二个大型台风 但天兔也是本年度最慢的台风 盛夏的副高脊线位置 秋季的副高位势高度 这种奇特的搭配 让 超强台风天兔的西行之路看似波澜不惊 却处处与众不同 而菲律宾以东极其深厚的暖水 南海北部强悍的高空急流条件 也赋予天兔异乎寻常 缓慢的减弱速度和惊人的登陆强度 在广东省海岸线和西行台风路线微小夹角的空间里 预报误差被成倍放大 并造就太多的意想不到 珠三角 严阵以待却差点过度防御 汕头紧急防备却换来天兔的临门溜走 而直到 5 点还未停开长途车的汕尾 却在 1979 年之后首次迎来遍及整个遮浪 半岛和碣石湾沿岸的持续飓风 仅以风为武器 天兔在广东杀人几十 这不禁让人后怕 如果天兔果真像 9 月 22 号中午一样的角度直奔惠来或 2013 年台风年鉴 第一部分 2013 年西北太平洋台风概述 十九 汕头而去 那在比 728 更大的风暴潮面前 汕头是否有能力抵抗还是疑问 死亡数字是不是要成倍增加也是疑问 天兔在汕尾留下的风速 气压 数据均可载入广东甚至中国的气象史册 并让其成为建国以来登陆广东省的最强台风之一 天兔生命史后期 与其共舞 这个三不沾台风形态壮观 流场颇大 风眼清楚 却始终得不到日本气象厅的台风头衔 这显然是不合理 的 不过对于应用气象而言 帕布这样的台风确实没有太大的关注必要 它和后来的一样 只能湮灭于白令海以南寒冷的海水之上 默默无 闻地并入西风带 和 正是天兔和帕布的翻版 人不能两次都跨进同一条河流 西北太平洋当然也不会时隔一周生成两个一样的台风 蝴蝶和圣帕的 组合 比起天兔和帕布的组合要弱很多 但这只是相对的弱 蝴蝶仍然是一个很强大的台风 身为南海土台风的它不仅以国庆台风威名为人所 知 更以迅猛的加强 针孔班细小的风眼屹立于 2013 台风之林 这两项都类似天兔 虽然加强速度有所不及 风眼清晰圆润程度有所不及 不 过 蝴蝶造成的灾害却不逊色于天兔 龟速移动的它恰好路过中国三沙市人口 船只较多的区域 造成重大海难和较大破坏 2 季风槽第二阶段 菲特 季风槽第二阶段 菲特 韦帕 韦帕 蝴蝶圣帕组合消失后 索马里急流几乎要断气 东北季风深入南海的手越来越长 不过 孟加拉 菲律宾 新几内亚三支跨赤道气流仍然活 跃 暖池上再次形成台风胚胎 后来它发展为 这个带有季风低压性质的台风暴露在亚欧大陆南下的冬季风中 其庞大环流中不断混入干冷 空气 核心云团呈 漏气 状态长达