臺風(fēng)雨帶致災(zāi)風(fēng)暴演變特征和機理
定 價:40 元
- 作者: 王炳赟,魏鳴,鄭佳鋒,吳翀,程志剛 著
- 出版時間:2021/3/1
- ISBN:9787502973391
- 出 版 社:氣象出版社
- 中圖法分類:P425.6
- 頁碼:93
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
臺風(fēng)系統(tǒng)及其諸多子系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展機制和分析預(yù)報理論及方法一直都是大氣科學(xué)學(xué)科中非常受關(guān)注的領(lǐng)域之一。臺風(fēng)系統(tǒng)由臺風(fēng)眼、眼壁(云壁)和外圍螺旋雨帶組成,而眼壁和外圍螺旋雨帶又由多個強對流系統(tǒng)組成且是臺風(fēng)致災(zāi)影響的重要展現(xiàn)部分。
《臺風(fēng)雨帶致災(zāi)風(fēng)暴演變特征和機理》通過對2015年晚秋登陸中國的少有的強臺風(fēng)“彩虹”致災(zāi)性螺旋雨帶內(nèi)的中尺度系統(tǒng)的分析和研究,為臺風(fēng)外圍螺旋雨帶的分布機理、強對流單體內(nèi)強度參數(shù)的演變特征、中氣旋內(nèi)鉤狀回波演化特征和形成機理進一步提供了可能的解釋和歸因,給出了可供參考的更為精細(xì)的相關(guān)參數(shù)和指標(biāo)。Rankine渦旋模型可以解釋遠(yuǎn)離臺風(fēng)中心出現(xiàn)強風(fēng)區(qū)和強的螺旋雨帶的機理,從而進一步驗證了Rankine渦旋模型的普適性。速度譜寬在強對流風(fēng)暴階段一超級單體階段一龍卷階段發(fā)生發(fā)展中有先兆預(yù)示意義,對提前發(fā)現(xiàn)強對流的發(fā)展提供了演變預(yù)警作用。
《臺風(fēng)雨帶致災(zāi)風(fēng)暴演變特征和機理》通過實際個例驗證了北半球東風(fēng)帶和西風(fēng)帶內(nèi)超級單體中鉤狀回波的演變模型的適用性。
《臺風(fēng)雨帶致災(zāi)風(fēng)暴演變特征和機理》可供從事臺風(fēng)預(yù)報與研究的氣象工作者,高等院校大氣科學(xué)類、大氣探測類等專業(yè)的師生作為參考用書。
2020年10月12日,聯(lián)合國防災(zāi)減災(zāi)署(UNDRR)為紀(jì)念“國際減災(zāi)日”(10月13日),發(fā)布了《2000-2019年災(zāi)害造成的人類損失》報告。通過對比1980-1999年與2000-2019年的自然災(zāi)害造成的人類損失,進一步證實了極端天氣事件已經(jīng)主導(dǎo)21世紀(jì)的災(zāi)難格局。其中,因風(fēng)暴所造成的災(zāi)害事件為第二大自然災(zāi)害事件,僅次于洪澇災(zāi)害事件,發(fā)生次數(shù)由20世紀(jì)后20年的1457次增加為21世紀(jì)前20年的2043次,增長率為28.7%。臺風(fēng)作為地球上最大的風(fēng)暴系統(tǒng),具有巨大的能量和威力,并且登陸的臺風(fēng)往往是致災(zāi)嚴(yán)重的極端災(zāi)害天氣系統(tǒng)之一。臺風(fēng)系統(tǒng)由臺風(fēng)眼、眼壁(云壁)和外圍螺旋雨帶組成,而眼壁和外圍螺旋雨帶是由諸多強對流子風(fēng)暴系統(tǒng)組成且是臺風(fēng)致災(zāi)影響的重要展現(xiàn)部分。臺風(fēng)系統(tǒng)及其諸多子風(fēng)暴系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展機制和分析預(yù)報理論及方法一直都是大氣科學(xué)學(xué)科中最受關(guān)注的領(lǐng)域之一。
本書以2015年晚秋少有的登陸中國廣東湛江的1522號強臺風(fēng)“彩虹”致災(zāi)性螺旋雨帶內(nèi)的諸多子風(fēng)暴系統(tǒng)為分析和研究目標(biāo),通過分析臺風(fēng)外圍致災(zāi)強螺旋雨帶的時空分布,指出Rankine渦旋模型的空間分布結(jié)構(gòu)可以來解釋遠(yuǎn)離臺風(fēng)中心出現(xiàn)強風(fēng)暴對流區(qū)和強的螺旋雨帶的機理。通過分析多普勒雷達的速度譜寬在強對流風(fēng)暴階段一超級單體階段一龍卷階段發(fā)生發(fā)展的變化特征,指出了雷達譜寬對提前發(fā)現(xiàn)強對流的發(fā)展演變的先兆信息和預(yù)警作用,并建立了強對流風(fēng)暴不同發(fā)展階段速度譜寬值演變對強對流風(fēng)暴單體指示作用的概念模型。根據(jù)空氣動力學(xué)和伯努利能量守恒方程,進一步精細(xì)地推導(dǎo)分析了在同一高度層上運動的中氣旋的受力作用情況,從而完善了超級單體內(nèi)的鉤狀回波形成機理,且通過實際個例驗證了北半球東風(fēng)帶和西風(fēng)帶內(nèi)超級單體中鉤狀回波的演變模型的適用性。
全書一共分為六章。第1章從臺風(fēng)結(jié)構(gòu)研究出發(fā),綜述了臺風(fēng)外圍螺旋雨帶及(其內(nèi))超級單體演變主要研究成果,回顧了該領(lǐng)域的觀測技術(shù)發(fā)展及研究進展,總結(jié)了以往臺風(fēng)結(jié)構(gòu)研究的范圍和參數(shù)、超級單體相關(guān)參數(shù)指標(biāo)和演變特征分析的方法,并指出已有研究中尚存在的不足及缺失,進而陳述了研究動機與目標(biāo)。第2章以1522“彩虹”強臺風(fēng)生消過程為主要分析目標(biāo),詳細(xì)分析了大氣環(huán)流背景,對比分析了海溫場、大氣背景場和地月引力的影響及影響局地強對流發(fā)展的激發(fā)條件。第3章通過分析1522“彩虹”臺風(fēng)外圍螺旋雨帶中強回波帶和切向最大風(fēng)速的位置,指出和檢驗了Rankine模型的普適性;對遠(yuǎn)離臺風(fēng)中心的致災(zāi)性強對流單體內(nèi)的中氣旋特征進行了統(tǒng)計分析。第4章進一步以外圍螺旋雨帶中衍生龍卷的超級單體的譜寬和速度演變特征進行了分析,指出了局地譜寬在強對流發(fā)展中的可能的規(guī)律和指示作用。第5章進一步分析了以外圍螺旋雨帶的回波結(jié)構(gòu)演變和衍生龍卷的超級單體的回波結(jié)構(gòu)演變特征,推導(dǎo)了鉤狀回波可能的形成機理。第6章歸納總結(jié)了全書研究的主要內(nèi)容,并針對研究中的不足和未來的研究方向講行了討論和展望。
前言
第1章 緒論
1.1 國內(nèi)外研究進展
1.2 研究的必要性
1.3 研究內(nèi)容
1.4 本章小結(jié)
第2章 “彩虹”臺風(fēng)成因分析
2.1 “彩虹”強臺風(fēng)介紹
2.2 環(huán)境背景分析
2.3 本章小結(jié)
第3章 螺旋雨帶內(nèi)致災(zāi)中尺度系統(tǒng)統(tǒng)計及相關(guān)機理分析
3.1 引言
3.2 螺旋雨帶內(nèi)致災(zāi)中尺度系統(tǒng)統(tǒng)計分析
3.3 臺風(fēng)外圍螺旋雨帶內(nèi)強對流產(chǎn)生的可能機理分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 衍生龍卷的超級單體譜寬和速度演變特征分析
4.1 引言
4.2 天氣背景
4.3 衍生龍卷的超級單體譜寬演變特征
4.4 衍生龍卷的超級單體中氣旋強度演變特征
4.5 本章小結(jié)
第5章 超級單體回波結(jié)構(gòu)演變和鉤狀回波形成機理
5.1 引言
5.2 超級單體回波結(jié)構(gòu)演變
5.3 超級單體中鉤狀回波形成機理
5.4 本章小結(jié)與討論
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 研究創(chuàng)新點
6.3 不足與展望
參考文獻