文摘

二元交互的最具挑战性的因素之一是提高预测精度的多种热带气旋(TCs)附近。二元交互作用的影响通常会导致异常跟踪和变量TCs的强度。一个典型的交互类型,单向的影响模式,已被许多研究调查主要集中在异常跟踪和破纪录的降水,如台风莫拉克和戈尼。在本文中,这种类型的一个典型案例,台风Tembin Bolaven, 2012年8月发生在北太平洋西部,是选择研究一个台风影响另一个的跟踪和强度。Tembin涡或Bolaven和季风环流是通过TC虚假的方案和兰索斯滤波器,分别进行了数值实验。结果表明,季风的存在使得二进制更复杂的交互影响跟踪和TCs的翻译速度。Tembin Bolaven在跑道上的影响是更重要的比Bolaven Tembin在跑道上的影响,以及循环跟踪Tembin也影响周围的外部循环与Bolaven有关。Tembin的缺失不利于Bolaven的发展是由于强垂直风切变条件和动能被运送到对流层上层越少。请注意,以上分析表明TCs之间的交互过程,阐明了二进制TCs的预测。

1。介绍

异常跟踪和强度的热带气旋(TC)引起的双台风效应是大气科学的一个重要话题。在1920年代早期,Fujiwhara [1)发现,两个漩涡将交互时彼此接近。品牌(2),分析之间的关系角度变化和分离距离22双二进制台风北太平洋西部,建议双台风效应有关台风的规模和强度,进一步表明两个台风开始旋转时的分离距离小于750英里。着陆器和荷兰(3)使用与未加权的近似质心参考系,做个详细的分析的行为multiple-vortex交互在北太平洋西部。他们提出了一个共同的二元交互模型,其中包含的主要元素的方法,突然抓住,然后一段时间的稳定气旋轨道,随后突然逃跑或者合并。进一步表明,分离时的漩涡将捕获的距离小于600英里。因为很多情况下的二进制台风跟踪与相互不同平流(Fujiwhara类型),卡尔et al。4和卡尔和Elsberry5)分类过程和双台风作用提出了四个概念模型:直接交互概念模型,其中包括单向影响,相互互动,和合并模式;半直接交互概念模型;间接交互概念模型;和二进制气旋贡献reverse-oriented槽形成(季风槽southwest-northeast取向,这将发生在两个或两个以上的TCs定位在面向纬向的季风云带移动相对于另一个(6])。然而,由于缺乏观察,很难解释TCs之间的双台风效应是如何工作的。出于这个原因,数值模拟被认为是一个可用的方法来研究它。

徐et al。7]研究了二进制台风情况,莫拉克戈尼,发生在2009年。他们指出,戈尼的存在发挥了重要作用在维护莫拉克台风的强度,导致暴雨增加对台湾,而实验消除戈尼的发行量。但是,吴et al。8画一个相反的结论相同的二进制台风情况。他们进行了一系列的实验和修改莫拉克台风的强度在其初始条件来评估影响因素之间的交互两个TCs。结果表明,莫拉克已经对运动的影响更大,有利于强化戈尼的力量,而戈尼,位于上游的西南气流,截获的一部分水蒸气被运送到莫拉克莫拉克台风减弱。徐et al。9)应用相同的实验设计研究另一个二进制台风情况下,逮捕和“桑美”发生在2006年。他们表示,“桑美”的追踪和强度对Bopha强度的变化和Bopha相反的效果在不同发展阶段的“桑美”。

台风Tembin之间的交互和Bolaven导致强风和大雨在中国台湾和福建两省2012年8月。回顾Tembin和Bolaven(图的进化1(一))表明,前者是由一个循环特征跟踪和翻译速度缓慢,而后者被向西北的运动特征。有趣的是,Tembin的追踪和Bolaven非常类似于莫拉克和戈尼,尤其是Tembin和戈尼的循环轨道。根据研究卡尔et al .,两双二进制台风都可以视为直接互动的单向影响模式的跟踪小TC是嵌入在一个更大的TC的发行量已经轨道运动但不造成重大变更较大的TC由于其规模小得多的循环。换句话说,一个较小的TC(即轨道。,Tembin and Goni) that is dominated by a larger TC (i.e., Bolaven and Morakot) has a cyclonic looping motion. Previous studies [10,11]Tembin和Bolaven主要集中在复杂的痕迹,但这些都不足以调查两个台风的强度。正如上面提到的,单向交互模式的影响,如莫拉克和戈尼,这个问题的答案的双台风效应如何影响TCs的跟踪和强度仍不清楚。因此,它值得对这种交互模式进行的一项研究调查如何台风影响另一个的跟踪和强度。

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图1
跟踪台风Tembin和Bolaven (a)和“Fujiwhara”之间的二元交互图(b)从0000 UTC 8月20日到0000 UTC(9月1日间隔:6小时;红点:Tembin;蓝点:Bolaven)。(b),距离度纬度。点是centroid-relative位置。主要元素的“方法”,“捕获”、“轨道”,和“逃离”标签。冲圆的半径是6.5度。原点的坐标表示两者之间的地理中心漩涡。

2。数据和方法

2.1。数据

使用的数据作为初始和边界条件在本研究最后(新兵)全球分析数据(解析:1°×1°)从国家环境预报中心的/国家大气研究中心(NCEP / NCAR) 6小时的时间分辨率和实时全球分析海表面温度(SST)数据集(RTG_SST, 0.5°×0.5°)从国家环境预报中心的/国家海洋和大气管理局(NCEP / NOAA) 24小时的时间分辨率。最好的跟踪TCs是获得国际气候最好的跟踪档案管理(IBTrACS) [12]6小时时间分辨率,它包含的信息TCs的中央位置,最低压力,TCs的附近最大风力中心最大风力半径,等等。

2.2。TC虚假的方案

TC虚假是弗莱德里克的TC初始处理方案等,一定程度上再现了他们的措辞和方法描述13]。该计划可以引入一个新的涡或删除现有的一个。涡删除完成如下。首先,使用最好的TC的跟踪位置和半径400公里作为搜索寻找最近的最大相对涡度压力场的表面。最大相对涡度所在网格点作为漩涡的中心,被删除。涡度、散度半径300公里以外的漩涡中心设置为0的计划。然后,用逐次超松弛法解下列方程的流函数速度势,nondivergent风,和发散风: 在哪里 , , , , ,和 代表了流函数,相对涡度,nondivergent风,速度势,水平发散,发散风,分别。一旦计算发散风,它是相对于初始假想U和V风能领域。接下来,位势高度异常,地转风,温度异常减去初始假想的领域。最后,表面和海平面压力扰动是减去。所以,只有背景流初始假想风暴最初坐落在哪里了。

2.3。数值模拟设置

与研究的目的的单向影响台风的交互模式Tembin Bolaven,先进的气象研究和预测模型(WRF V3.6)用于数值模拟。模型集成时间从1200年8月23日UTC - 1200 UTC时间2012年8月27日。欧拉坐标,龙格-库塔3 rd-order时间集成选项,和双向嵌套double-nested网格应用。模型集中在28.0°N, 125.0°E的27公里水平分辨率D01和D02 9公里,31日埃塔水平垂直方向,并在50 hPa模型顶层。模型配置包含一个241×203网格外巢(D01)和一个268×274网格内巢(D02)。物理参数化方案包括WRF数值模拟中使用的一次性的6级微观物理学计划(14),快速辐射传输模型长波辐射方案(15],Dudhia短波辐射方案[16),陆地计划统一的诺亚陆地表面模型(17延世大学),行星边界层方案(18),Kain-Fritsch对流计划(19]。上面的实验设置和CTL实验表示。删除Tembin Bolaven漩涡,TC虚假WRF建模系统提供的方案适用于敏感性实验(表示不实验和大人物实验,分别)与相同的实验设置CTL实验。

3所示。结果与讨论

3.1。天气情况分析

符类进化了500 hPa的位势高度场欧洲中期天气预报中心(ECMWF) ERA-Interim可利用数据从0000 UTC 8月24到0000 UTC(图8月27日2)。有一个槽,一个脊midhigh纬度区域定位在中国和日本,分别。副热带高压的流通中心(576年的轮廓dagpm)是位于海洋和向西扩展从0000 UTC 8月24到0000 UTC 8月25日,576年的最西端的轮廓dagpm定位在110°E。在这段时间里,这两个TCs搬向西沿副热带高压外围和台风Tembin之间的距离和Bolaven逐渐变得更小。8月0000 UTC 26后,槽开始深化和向东移动,副热带高压的强度削弱其主体撤退向东和向南伸展子午模式。在此期间,Tembin向南移动,然后转身向东北,Bolaven不断向北移动。应该注意到,当Tembin循环跟踪,即。,from 0000 UTC 25 August to 1200 UTC 27 August, its translation speed was slower than Bolaven’s. To clearly describe the behaviour of interacting tropical vortices, the centroid-relative motion for the two typhoons is displayed in Figure1 (b)。两个TCs开始方法重心在UTC时间0000年8月20日,和气旋轨道后发生的突然发作1800 UTC 8月22日,突然捕捉紧随其后。两个之间的距离TCs往往成为略大,和一段时间的稳定的气旋轨道0600 UTC 8月26日开始,在UTC时间0600年8月28日结束。突然逃跑时发生的分离距离逐渐UTC时间0600年8月28日之后变得更大。

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图2
位势高度在500 hPa根据ECMWF再分析数据在0000 UTC (a) 8月24日,0000 UTC (b) 8月25日,0000 UTC (c) 8月26日,0000 UTC 8月27日(d)(时间间隔:3-dagpm)。

在感兴趣的点,台风Tembin Bolaven开始cyclonically轨道分离距离时约800英里(dash圆图1 (b)表明品牌的典型cyclonic-orbit发病750英里的距离,约13度纬度)。此外,实际的轨道跟踪没有明显cyclonically弯曲。这些特征表明,该跟踪台风Tembin和Bolaven可能在西北太平洋季风的影响。验证,一个实验(表示为笔名实验)应用10天兰索斯滤波器截止时期风场去除低频流(原始字段-兰索斯滤波器)的结果(20.)进行确定二元交互行为没有雨季。节将讨论的结果3.3。

3.2。仿真验证

最好的跟踪数据从日本气象厅(日本)和联合台风警报中心(JTWC)用于验证仿真结果的跟踪和强度两个台风。如图3,模型成功地在模拟Tembin和Bolaven CTL的跟踪实验,尤其是Tembin循环轨道,但翻译的速度两个台风(白色圆)速度比最好的跟踪。另一方面,如图4,尽管最低海平面气压的差异(MSLP)和最大表面风速(”)从日本气象厅和JTWC是显著的,甚至在最初的时候,MSLP和填埋”的进化趋势几乎是相同的。两个台风的强度演化趋势CTL成功地再现了数值模拟实验。注意,由于初始条件的模型修改两个敏感性实验,该模型不稳定在第一个24小时积分时间。因此,两个灵敏度的验证实验使用TC虚假计划(不是和大人物实验)所示的多层1200 UTC(图8月24日5)。的漩涡Tembin被完全在海平面和500 hPa等压水平。然而,仍有弱循环的Bolaven海平面后应用TC虚假的计划。原因可能是由于Bolaven的规模更大,和该计划不能完全删除此涡的大小。总之,这剩饭涡Bolaven(实际上,它是季风的遗迹将节中讨论3.3)头实验没有影响Tembin以来强度弱得多。


图3
跟踪Tembin和Bolaven从1200年8月23日UTC 1200 UTC 8月27日(间隔时间:6小时;JTWC黑圆轨道:最好的跟踪;白色的圆轨道:CTL实验;黑方块跟踪:不是实验;白色正方形跟踪:头实验)。
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图4
时间序列的MSLP”(单位:hPa)和(单位:米−1)Tembin (c)和Bolaven UTC (b, d)从1200年8月24日1200 UTC 8月27日,分别为(单位:hPa;JTWC广场:最好的跟踪;环线:日本气象厅最好的跟踪;三角形:CTL实验;钻石:不是实验)。
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图5
海平面气压((a、b),间隔:5 hPa)和风力向量在500 hPa (c, d) 1200 UTC 24 0000年8月以及流线在500 hPa在UTC 8月25日(e, f)头(a, c, e)而不是实验(b, d, f),分别。
3.3。二进制台风路径

的足迹Tembin和Bolaven如图两个灵敏度实验3。引人注目,Tembin稳步西进运动头实验,这是完全不同的观察。与观测相比,Bolaven移向西0000 UTC不是实验后8月26日,这很可能使中国东部更大的影响力。另一方面,Tembin做出了一个明显的向南运动在以前的实验中没有季风妨碍它南下而观察和细胞毒性t淋巴细胞实验(图6(一)),TCs的轨道路径更cyclonically弯曲(图6 (b))。与此同时,翻译的速度Bolaven大大减少在以前的实验(图6(一))。的西南低空急流(风速超过12米−1在图6 (f))的南部和东南部TCs摘除的发行量在以前的实验中,两个TCs都变得更小。同时,南部的反气旋环流的强度TCs较弱的细胞毒性t淋巴细胞(图6 (c)(图),而不是实验5 (f)),以北的副热带高压TCs是分成两个部分,一个定位在中国东部和日本其他定位(图6 (d))。在这种天气情况下,慢得多Bolaven北移的操舵流并不明显。这些结果表明,季风影响了跟踪和TCs的翻译速度,特别是对于小涡的Tembin也受到Bolaven的存在。值得一提的是,大人物的剩饭涡流实验是季风的馀民广泛,属于低频流和TC虚假的方案不能完全消除它。

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图6
跟踪台风Tembin和Bolaven (a)和“Fujiwhara”之间的二元交互图(b)在以前的实验中从1200年8月23日UTC - 1200 UTC(8月27日间隔:6小时;红点:Tembin;蓝点:Bolaven)。(b),距离度纬度。点是centroid-relative位置。冲圆的半径是6.5度。原点的坐标表示两者之间的地理中心漩涡。500 hPa流线在UTC时间0000年8月25日以及850 hPa风力字段(区间:3 m s−1)的细胞毒性t淋巴细胞(c、e)和以前的实验(d, f)。

先前的许多研究表明,环境转向流最佳关联与TC运动(21- - - - - -26]。访问轨迹的差异这两个台风在CTL和两个灵敏度试验,环境转向流计算是深层的意思是(从850 hPa - 300 hPa)风平均在5°7°环TC的中心,即转向流在每个级别 和deep-layer-mean转向流 在哪里V是经向组件Vx或带状的组件Vy的环境转向流。见图7、环境的发展转向流是普遍一致,两TCs的翻译速度的实验。台风Bolaven(数字7(一)和7 (b)),环境的变化转向流和TC翻译速度都小,除了翻译的纬向分量速度稍高的不是实验。没有台风Tembin的存在,向西组成部分的翻译速度Bolaven开始增加在UTC时间0000年8月25日,这与西进运动的Bolaven不是实验。台风Tembin(数字7 (c)和7 (d),环境转向流和翻译速度是大大不同的CTL和大人物的实验。的纬向分量环境转向流和TC翻译速度向东转移在UTC时间0000年8月25日CTL来看虽然仍向西的大人物。经向组件环境转向向北流的大人物在CTL实验实验,但仍向南0000 UTC 8月25日至1200 UTC 8月26日。这些结果表明,没有Bolaven的存在,周围的气氛改变了很多,做一个不同的轨道的Tembin头实验与观察;但Bolaven Tembin在跑道上的影响是轻微的轻微差异追踪细胞毒性t淋巴细胞而不是实验。与此同时,季风环流的贡献了跟踪和Tembin的翻译速度和Bolaven如上所述。

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图7
时间序列的纬向分量(a、c)和经向组件(b, d)的环境转向流(实线:CTL实验;虚线:敏感性实验)和翻译速度(黑环线:CTL实验;白环线:敏感性实验)Bolaven (a, b) Tembin和UTC (c, d)从1800年8月23日1200 UTC(单位:米8月27日−1)。

吴提出的光伏倾向的诊断方法和王27)是应用于评估TC运动在这个研究。先前的研究[28,29日]表明,PV趋势是有用的诊断TC的轨道,特别是异常跟踪,这表明TC移地区光伏趋势达到最大值。PV和涡度方程的坐标可以表示压力,分别 在哪里P, , , ,和f潜在的涡度,重力加速度,潜在的温度,相对涡度,和科氏参数,x,y,p坐标是带状、子午和压力,u, ,和 风组件吗x,y,p的方向,Fx和Fy的摩擦组件吗x和y的方向。微分方程(4)关于时间的收益率,我们得到

用方程(5)(6),PV倾向(PVT)方程可以写成 在哪里F1代表水平PV平流,

F2代表了PV平流垂直,

F3代表了非绝热加热,

F4代表了摩擦,

方程(7)结果表明光伏趋势水平(HA)和垂直(VA) PV平流、非绝热加热(DH)和摩擦。哈代表外部大型循环有助于PVT,和DH代表PV是受到TC的内部对流活动的影响。自从VA小于PVT方程中的任何其他术语和TC主要举措海洋,VA和摩擦的贡献在这项研究中被忽视。垂直集成HA、DH和PVT空气中列计算,用来评估不同的赛道Tembin CTL和大人物的实验。在细胞毒性t淋巴细胞实验中,PVT的分布在UTC时间0600年8月25日northeast-southwest方向(图8 (c))和时间后,转向分布南北方向。在此期间,Tembin从西搬到南(黑点代表当前TC的位置,和紫色的点代表未来6 h TC的地位),这表明Tembin倾向于搬到最大的地区积极PVT Tembin跟踪的变化是正确反映在PVT的变化分布。注意,HA的模式是一致的与PVT但DH的分布是不对称的,数量级较小,这表明贡献从DH PVT是小于的哈。在1800 UTC 8月26日,PVT的分布,哈,和DH都变成了东西方向和Tembin东进(数字8 (d)- - - - - -8 (f))。时间后,DH成为对称(图的分布8 (h)),环境转向流和翻译速度开始逐渐增加(数据7 (c)和7 (d)。头实验,PVT的分布和HA与CTL的结果几乎相同的实验前0600 UTC(8月26日的数据9(一个)和9 (c))。然而,他们变成了东西方向上的分布之后,时间(数据9 (d)和9 (f)西迁,Tembin稳步(图3),这是截然不同的细胞毒性t淋巴细胞实验的结果(数据8 (d)和8 (f))。在此期间,DH的分布是不对称的(数据9 (b)和9 (e)),克制Tembin的西进运动,使其翻译速度减少从UTC时间1200年8月25日到1200年UTC 8月26日。DH Tembin的轨道的影响减少了在8月26日1800 UTC DH急剧减少(图的大小9 (h))。

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图8
垂直积分的水平PV平流(HA (a、d、g)),非绝热加热(DH (b、e、h)),和PV (PVT (c、f i))在UTC时间0600年8月25日的CTL实验(a - c), 0000 UTC (d-f) 8月26日,1800 UTC(胃肠道)8月26日。黑点代表当前Tembin的立场和紫色的点代表未来6 h Tembin(单位:10的立场−6K m2公斤−1年代−2)。
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水平PV平流垂直积分(哈,(a、d、g)),非绝热加热(DH (b、e、h)),和PV (PVT (c、f i))在UTC时间0600年8月25日的头实验(a - c), 0000 UTC (d-f) 8月26日,1800 UTC(胃肠道)8月26日。黑点代表当前Tembin的位置,和紫色的点代表未来6 h Tembin(单位:10的立场−6K m2公斤−1年代−2)。

与细胞毒性t淋巴细胞实验的结果相比,HA主导和宣传影响了PVT;换句话说,循环跟踪Tembin主要是由大规模环境流的影响造成的。季风和Bolaven的存在改变了环境流,显然也是如图6 (c)和6 (d)和数字5 (e)和5 (f)。南部的南大大减少Bolaven缺席的季风(图6 (d))。当Bolaven搬向极强度增加,南边的副热带高压的形成开始改变和山脊线向南移动(图6 (c)),这显然是观察到的实验(图5 (f))。然而,副热带高压的山脊线是一个大人物的东西方向恒定的实验(图5 (e))和相应的环境转向Tembin流(数据7 (c)和7 (d))向西北方,Tembin稳步向西移动。

3.4。二进制台风强度

水蒸气的面积与西南流在南中国海的CTL比,不跑。它表明Tembin有能力把大量的水蒸气从南中国海。,有气流之间的两个台风CTL实验(图10)。显然,水蒸气由西南流分为两个部分,一个是被Tembin吸收和其他成为Bolaven的水汽来源之一。然而,Tembin位于上游的西南,打断了水蒸气的一部分被运往Bolaven与一些水蒸汽流入的价格相比不会运行。同时,水汽通量的分布Bolaven中心附近没有实验是比这更对称的CTL运行。这些结果表明,Tembin的存在不利于Bolaven水蒸气的供应。

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图10
850 hPa水汽通量(阴影)0000 UTC (a、c)和1200年8月26日UTC (b, d) 8月26日的CTL实验(a, b)和没有实验(c, d)(单位:公斤hPa−1米−1年代−1)。

仿真结果Bolaven强度的细胞毒性t淋巴细胞,而不是实验(钻石行数据4 (b)和4 (d)表明Bolaven后的强度高1200 UTC 24 0000年8月后却降低UTC 8月27日。Bolaven强度表明这些差异的存在Tembin似乎对Bolaven强度产生影响,下面讨论。

Bolaven加剧与风在低对流层的大小,同时直接反映的动能增加。动能预算是用于调查的原因CTL Bolaven强度的变化,而不是实验。动能预算可以表示为(30.] 在哪里 是每单位质量水平动能的空气包裹, 水平风矢量, 是翻译向量Bolaven, 是摩擦。简化方程(12)的结果

左边代表当地的动能的改变率每单位质量的空气包裹。条款右边代表动能的方式可以改变,包括动能的一代( ),横向磁通的动能( ),垂直通量的动能( ),和动能耗散(R由于摩擦)。动能的时间演化预算方面的细胞毒性t淋巴细胞而不是实验表明,当地的动能的变化基本上是积极的,这表明Bolaven强度逐渐增加。的主要贡献,低对流层来自动能增加 和动能耗散 (没有显示)。动能预算方面的差异之间的细胞毒性t淋巴细胞,而不是实验图表示11。积极的价值的大小 更大的实验调查期间(图(11日)),这表明动能的来源,也就是说,可用势能转化为动能,压力梯度力,大于CTL的实验。 反映了动能之间的交换Bolaven和周围的气氛。的显著差异 之间的两个实验中观察到低对流层(低于850 - hpa)(图11 (b)),这是与低空急流的变化有关。大量的能量被运出Bolaven的面积 消极价值观的低于900 hPa在两个实验1200 UTC 8月24日,这个动能输出更高的CTL实验从1200 UTC 8月24到0000 UTC 8月26日。900 hPa以上, 积极的一面是没有实验在整个期间,但其大小后小0000 UTC 8月27日。这些结果表明,Tembin的存在往往阻碍了动能被运往Bolaven低空急流,这与水汽通量(图的分析10)。 代表动能从低水平的垂直交通上的水平,和消极的价值观在两个实验发现在低层(950 - 700 hPa)主导整个时期(没有显示)。这表明,上升运动的动能在空中运输是上层的动能来源(100 - 300 hPa)的积极价值 。两组实验的摩擦耗散效应是产生低于850 hPa;然而,积极的价值观R被发现之间的层850 hPa和300 hPa在整个时间。积极的价值观表明从次网格的能量转移到网格尺度的运动的动能来源,由以前的研究报告(31日- - - - - -33]。在某些时刻,如活跃TC的对流和相互阶段,动能转换的次网格尺度网格的规模可能是动能和的值的来源R可能是积极的。积极的价值观R在对流层中反映出的贡献从活跃的对流在上层动能增加。注意,如图11动能预算方面,主要的差异都是发生在0000年8月26日UTC 0000 UTC 8月27日低层(950 - 850 hPa)。动能预算方面的贡献而不是实验似乎更有利于Bolaven的发展,例如,产生更多的动能 在低对流层(图(11日)),和更多的动能被送往对流层上层上升运动(图11 (c))。但实际上,Bolaven强度是低于0000 UTC CTL实验后除了8月26日。

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图11
Height-time部分动能预算(单位:米2年代−3):一代动能(a)、水平通量的动能(b),垂直通量的动能(c),和动能耗散(d)从1500年8月23日UTC 0900 UTC 8月27日。

一系列的观测和数值模拟表明,垂直风切变对TC强度有重要影响(34- - - - - -38]。area-averaged(1000公里×1000公里)横向风对Bolaven和area-averaged(1000公里×1000公里)的大小200 hPa和850 hPa之间深层剪切向量,以及850 hPa - 1000 hPa低层切变向量,计算调查原因Bolaven强度弱于0000年之前没有实验UTC 8月26日。结果(图12)显示下级平均水平风力的大小显然是更不是实验的细胞毒性t淋巴细胞(图运行12(一个)和12 (b))。虽然各级风向的差异在两个实验是次要,CTL的低层切变是比实验由于风速的增加在低水平的实验。注意,低层切变和深层剪切不实验都是更大的比CTL实验的结果从1200 UTC 8月24到0000 UTC(8月26日的数据12 (c)和12 (d))。上层环流会吹离TC的低级中心由于强垂直风切变,这非常不利于发展的上升运动和TC强度。如图11 (c),负值的大小 中间和上部层(800 - 300 hPa)更大的细胞毒性t淋巴细胞实验比实验前0000 UTC 8月26日,表明上升运动是如此的强烈,以至于更多的动能被送往上层,特别是在UTC时间1200年8月25日。时间之后,垂直风切变削弱不是实验(数据12 (c)和12 (d))和上升运动的力量变得强大,这样更多的动能被送往上部水平(图11 c)而Bolaven强度变得更强(数字4 (b)和4 (d))。

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图12
模拟pressure-time area-averaged的横截面(1000公里×1000公里)横向风对台风Bolaven ((a) CTL实验和(b)不是实验)和时间序列area-averaged(1000公里×1000公里)的大小模拟深层剪切矢量(c)和低层切变(d)的细胞毒性t淋巴细胞实验(黑色圆线),而不是实验(白色的圆线),分别为(单位:米年代−1)。

4所示。结论

双台风效应是一个挑战在台风研究因为它的难以预测。先前的研究上的单向交互模式是如何运作的还不清楚,等台风莫拉克的情况下,2009年戈尼。在这份报告中,一个典型的单向交互类型,分析了台风Tembin Bolaven,探讨二进制台风影响的跟踪和强度两个台风利用WRF模式。结果如下:(1)Tembin的追踪和Bolaven确诊由环境转向流,显示有一个良好的环境转向流量之间的关系和两TCs的足迹。,Tembin的存在所带来的影响的轨道Bolaven由于相对轻微的差异是可以忽略的环境转向Bolaven的翻译速度和流动。然而,潜在的涡度倾向的结果表明Tembin倾向于转向积极PVT地区最大和主要贡献其循环跟踪水平PV平流。换句话说,Tembin轨道是受外部影响周围循环与Bolaven有关。此外,在西北太平洋季风也影响了跟踪和TCs的翻译速度,特别是对于Tembin的小涡流,使跟踪TCs的更加复杂。(2)动能预算的分析表明,Bolaven欠发展的动能的一代低对流层和对流层上层的垂直运输的动能。Tembin不仅打断了水蒸气的存在被运往Bolaven也影响垂直风切变的力量。没有Tembin的漩涡,相对更大的低层和深层风切变的大小是不利于垂直运输上升运动的动能,从而导致的弱得多强度Bolaven Tembin循环跟踪中。

这项研究清楚地表明的单向交互的机制模式,影响跟踪和二进制台风强度。这些结论也可以阐明TC的改进预测双台风效应发生时。更多的工作与其他典型类别在双台风效应的研究在未来可以做,如合并案例来说明详细二进制台风系统的物理机制。

数据可用性

大部分的数据系列用于支持本研究的发现是获得研究数据档案,这是web上可用https://rda.ucar.edu/。欧洲中期天气预报中心(ECMWF) ERA-Interim可利用的数据也可以在网络上http://apps.ecmwf.int/datasets/。,热带气旋的最佳跟踪收集国际最好的气候管理跟踪档案,这是web上可用https://climatedataguide.ucar.edu/climate-data/ibtracs-tropical-cyclone-best-track-data。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

中国的国家自然科学基金支持本研究通过批准号。41875039和41505014。