郎喜白

（廣東省水文局湛江分局，廣東湛江 524037）

201003號(hào)臺(tái)風(fēng)“燦都”分析

郎喜白

（廣東省水文局湛江分局，廣東湛江 524037）

以臺(tái)風(fēng)的路徑、風(fēng)力、氣壓、風(fēng)暴潮、降雨等基本數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析了201003號(hào)臺(tái)風(fēng)“燦都”的特性，得出各種特性之間的相互聯(lián)系的一般規(guī)律。

臺(tái)風(fēng)；“燦都”；風(fēng)暴潮；水資源

1 引言

2010年7月19日，201003號(hào)臺(tái)風(fēng)“燦都”在菲律賓以西的南海海面生成，此后持續(xù)加強(qiáng)并向西北方向移動(dòng)，于22日14時(shí)正面登陸廣東省吳川市黃坡鎮(zhèn)，中心附近風(fēng)力達(dá)到12級(jí)，風(fēng)速達(dá)35 m/s，7級(jí)風(fēng)圈半徑200 km，10級(jí)風(fēng)圈半徑60 km。本次臺(tái)風(fēng)給湛江市帶來(lái)了大量降水，大大緩解了因長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有較大規(guī)模降雨造成的干旱局面。

雷州半島位于太平洋和南海西北岸，歷來(lái)易受臺(tái)風(fēng)影響。由于該地區(qū)為一大尺度彎曲海岸，風(fēng)暴潮增水作用明顯。葉雯（2002）[1]分析過(guò)廣東省臺(tái)風(fēng)災(zāi)害的特點(diǎn)，吳德平等（2004）[2]研究過(guò)引起雷州半島風(fēng)暴潮的臺(tái)風(fēng)特征?！盃N都”擦雷州半島而過(guò)，其大風(fēng)范圍基本覆蓋雷州半島全境，臺(tái)風(fēng)中心又經(jīng)過(guò)城鎮(zhèn)等人口密集地區(qū)，通過(guò)分析“燦都”移動(dòng)路徑、風(fēng)力、氣壓、潮汐資料等特性，對(duì)防汛減災(zāi)工作有重要作用。

2 “燦都”的生成與移動(dòng)路徑

在海洋面溫度超過(guò)26℃以上的熱帶或副熱帶海洋上，由于近洋面氣溫高，大量空氣膨脹上升，使近洋面氣壓降低，外圍空氣源源不斷地補(bǔ)充流入上升去。受地轉(zhuǎn)偏向力的影響，流入的空氣旋轉(zhuǎn)起來(lái)。而上升空氣膨脹變冷，其中的水汽冷卻凝結(jié)形成水滴時(shí)，要放出熱量，又促使低層空氣不斷上升。這樣近洋面氣壓下降得更低，空氣旋轉(zhuǎn)得更加猛烈，最后形成了臺(tái)風(fēng)。

7月19日17時(shí)，由于溫度濕度條件適宜，“燦都”在菲律賓以西的南海中部生成，強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，并向西北方向移動(dòng)；20日22時(shí)，在臺(tái)風(fēng)中心到達(dá)114.4°E、18.7°N后，“燦都”路徑折向西南，并進(jìn)一步增強(qiáng)為強(qiáng)熱帶風(fēng)暴；21日6時(shí)，臺(tái)風(fēng)中心位于113.4°E、18°N，又發(fā)生轉(zhuǎn)向，路徑折向西北，此后路徑基本保持穩(wěn)定，近似呈一拋物線型向粵西移動(dòng)。紀(jì)文君等（2002）[3]分析過(guò)臺(tái)風(fēng)轉(zhuǎn)向的動(dòng)力學(xué)原因，指出臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度和移動(dòng)速度的變化也可對(duì)臺(tái)風(fēng)轉(zhuǎn)向產(chǎn)生關(guān)鍵作用。22日凌晨，“燦都”7級(jí)風(fēng)圈外圍接近雷州半島，各站點(diǎn)風(fēng)速有明顯變化；14時(shí)，臺(tái)風(fēng)中心在110.7°E、21.4°N，也就是廣東省吳川市黃坡鎮(zhèn)登陸；登陸以后略向西移動(dòng)，16時(shí)后繼續(xù)向西北方向移動(dòng)；由于深入內(nèi)陸山區(qū)，缺少水汽補(bǔ)給，18時(shí)以后強(qiáng)度開(kāi)始降低，減弱為熱帶風(fēng)暴，最終于23日17時(shí)達(dá)到廣西壯族自治區(qū)百色市消亡。路徑見(jiàn)圖1。

3 氣壓過(guò)程

7月20—24日的整個(gè)過(guò)程中，廣東省水文局沿海北津港、博賀港、博茂、湛江港、南渡（二）、海安港、企水港7個(gè)水文站在“燦都”登陸前后測(cè)量的氣壓值發(fā)生了明顯變化，22日凌晨以前，各站由于距臺(tái)風(fēng)中心尚遠(yuǎn)，氣壓相差不大，并且表現(xiàn)出了下降的趨勢(shì)；4時(shí)后由于臺(tái)風(fēng)中心逼近，距離中心最近的博茂氣壓下降幅度最大，達(dá)到13時(shí)的972 hPa；而隨著距臺(tái)風(fēng)中心距離的不同，各站先后達(dá)到最低氣壓，并于19時(shí)以后恢復(fù)正常水平。

圖1“燦都”路徑圖

該過(guò)程體現(xiàn)了臺(tái)風(fēng)的基本構(gòu)造，總體而言，各站的氣壓過(guò)程可作為一個(gè)靜態(tài)臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu)不同平行剖面的沿程氣壓，氣壓最低時(shí)刻為臺(tái)風(fēng)眼，兩側(cè)氣壓變化最大區(qū)域?yàn)檠郾?。各站氣壓過(guò)程見(jiàn)圖2。

4 濕度過(guò)程

“燦都”實(shí)際影響范圍約為粵西陽(yáng)江市到雷州半島。根據(jù)廣東省水文局沿海北津港、博賀港、博茂、南渡（二）、海安港、企水港六個(gè)風(fēng)暴潮站的實(shí)測(cè)濕度數(shù)據(jù)，所有站點(diǎn)濕度測(cè)量值在22日凌晨起有了較大增加，說(shuō)明各站點(diǎn)均處于臺(tái)風(fēng)影響范圍，其中博賀港濕度最大，博茂相比較而言濕度較低，說(shuō)明由于臺(tái)風(fēng)自轉(zhuǎn)離心力作用，博茂位于臺(tái)風(fēng)中心，水汽被帶走；博賀港位于臺(tái)風(fēng)前進(jìn)方向右方，是臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu)中水汽堆積區(qū)域；海安港由于距離遠(yuǎn)，影響不大。濕度過(guò)程圖見(jiàn)圖3。

圖3 各站濕度過(guò)程圖

圖4 22日8時(shí)風(fēng)場(chǎng)與氣壓分布

圖5 22日14時(shí)風(fēng)場(chǎng)與氣壓分布

5 風(fēng)場(chǎng)分析

從22日8時(shí)及14時(shí)風(fēng)場(chǎng)與氣壓疊加分析來(lái)看，最大風(fēng)速一直發(fā)生在博賀港，而“燦都”前進(jìn)方向右側(cè)的風(fēng)向基本是沿著氣壓梯度方向，總體來(lái)說(shuō)，風(fēng)向是以臺(tái)風(fēng)中心為中心的逆時(shí)針圓周方向；14時(shí)風(fēng)場(chǎng)圖中（見(jiàn)圖5），7級(jí)風(fēng)圈范圍覆蓋了粵西湛江、茂名全境，湛江港與博賀港基本關(guān)于博茂中心對(duì)稱，但湛江港風(fēng)速小于博賀港，符合臺(tái)風(fēng)特性。

6 天文潮及實(shí)測(cè)潮位過(guò)程

風(fēng)暴潮增水包括氣壓增水與風(fēng)力增水兩部分。21日晚開(kāi)始，粵西沿岸各潮位站開(kāi)始有明顯增水，并且隨著臺(tái)風(fēng)中心的逼近，增水也逐漸變大，北津港站率先于22日11時(shí)達(dá)到最大增水0.87 m（見(jiàn)圖6）；博賀港站于22日13時(shí)達(dá)到最大增水1.27 m，這也是本次臺(tái)風(fēng)過(guò)程中最大增水；博茂站由于是新設(shè)站點(diǎn)，缺少天文潮數(shù)據(jù)，根據(jù)其實(shí)測(cè)潮位推測(cè)，其增水約在1.2 m左右；南渡站于22日15時(shí)發(fā)生減水-1.19 m（見(jiàn)圖7）。根據(jù)天文潮資料，北津港22日低潮潮時(shí)15時(shí)34分，潮高-0.86 m（珠江基面，下同），南渡22日低潮潮時(shí)16時(shí)31分，潮高-0.91 m，博賀港22日低潮潮時(shí)15時(shí)38分，潮高-1.06 m，可見(jiàn)登陸時(shí)刻正值退潮且接近低潮，未能造成高潮疊加風(fēng)暴潮增水致災(zāi)的現(xiàn)象；但最大增水時(shí)刻基本接近于最大風(fēng)速時(shí)刻。

圖7 南渡站實(shí)測(cè)潮位、天文潮位、增水及風(fēng)速過(guò)程線

增水持續(xù)時(shí)間與大風(fēng)時(shí)間對(duì)應(yīng)，顯示風(fēng)力是風(fēng)暴潮增水發(fā)生的主要因素。由于粵西沿海地形原因，博賀港一帶海岸線呈東西走向，湛江港到南渡的海岸線基本呈南北走向，以“燦都”登陸時(shí)的入射角度來(lái)看，登陸點(diǎn)右方有向岸邊的風(fēng)力分量，造成壅水，即北津港到博茂區(qū)間的增水；登陸點(diǎn)左方有離岸的風(fēng)力分量，故湛江港增水不明顯，而南渡則有明顯的減水。

7 降雨過(guò)程

“燦都”的降雨過(guò)程集中在7月22、23、24日，逐日過(guò)程中，22日最大日雨量站點(diǎn)是高州市禮垌88.5 mm，23日最大日雨量站點(diǎn)是廉江市豐滿398.5 mm，24日最大日雨量站點(diǎn)是陽(yáng)春市硤石340.5 mm；在3日的降水過(guò)程中，粵西367個(gè)雨量站點(diǎn)中累計(jì)雨量大于500 mm的1個(gè)站，大于400 mm的11個(gè)站，大于300 mm的51個(gè)站。

從部分雨量最大站點(diǎn)的累積雨量過(guò)程來(lái)看，雨強(qiáng)最大時(shí)段正是臺(tái)風(fēng)登陸以后；空間而言，過(guò)程雨量最大3個(gè)站點(diǎn)分別位于陽(yáng)春市與信宜市北部，屬于粵西山區(qū)迎風(fēng)坡，蘭山圩、豐滿、官橋也位于化州市、廉江市北部山區(qū)丘陵地帶，所以總體而言，降雨覆蓋面積大，呈多中心分布，除陽(yáng)春市北部的降雨中心外，其余暴雨地區(qū)基本在臺(tái)風(fēng)路徑附近（見(jiàn)圖8）。

8 水量補(bǔ)給

圖8 降雨過(guò)程積累雨量分布與臺(tái)風(fēng)路徑

根據(jù)湛江市范圍內(nèi)各大中型水庫(kù)臺(tái)風(fēng)前后數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，水位、庫(kù)容均出現(xiàn)了不同程度的增加，17宗大中型水庫(kù)總庫(kù)容增加到9.28億m3，比臺(tái)風(fēng)前增加了約11.5%；區(qū)內(nèi)最大的鶴地水庫(kù)更是自2008年以來(lái)首次達(dá)到汛限水位，庫(kù)容增加了10%；但是，水庫(kù)水量增加并不均勻，由于“燦都”從雷州半島以北過(guò)境，其降雨也集中在雷州半島以北，雷州半島南部雨量較小，相應(yīng)的北部水庫(kù)蓄水增加較多，而南部水庫(kù)蓄水增加相當(dāng)有限（見(jiàn)表1）。

地下水方面，從遂溪水廠與湛江水利局兩個(gè)站點(diǎn)的觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看，在21日后地下水水位均有增加，說(shuō)明降雨對(duì)地下水補(bǔ)給產(chǎn)生了作用（見(jiàn)表2）。

9 結(jié)語(yǔ)

“燦都”是今年第二次對(duì)粵西有直接影響的登陸臺(tái)風(fēng)，其生命周期及路徑與200103號(hào)臺(tái)風(fēng)“榴蓮”極為相似；雖然臺(tái)風(fēng)造成的大風(fēng)、風(fēng)暴潮等災(zāi)害使粵西地區(qū)人民生命財(cái)產(chǎn)有重大影響，但臺(tái)風(fēng)帶來(lái)的降雨卻極大緩解了旱情，是湛江市特別是雷州半島水資源的重要補(bǔ)給來(lái)源。但是，臺(tái)風(fēng)偶發(fā)性的特點(diǎn)使在粵西或者湛江市這樣的尺度范圍內(nèi)，臺(tái)風(fēng)影響的范圍分布極不均勻，造成很明顯的局部水量過(guò)大，總體水量不足的現(xiàn)象，因此，應(yīng)加強(qiáng)水資源的綜合利用，做好氣象水文預(yù)報(bào)工作，對(duì)臺(tái)風(fēng)降雨做到科學(xué)調(diào)度，合理調(diào)配水量，充分發(fā)揮水庫(kù)的綜合利用效益。

表1 各水庫(kù)庫(kù)容變化情況表

表2 地下水水位過(guò)程表

[1]葉雯.廣東省臺(tái)風(fēng)災(zāi)害特點(diǎn)及減災(zāi)對(duì)策[J].災(zāi)害學(xué),2002,03:

Analysis of 201003 typhoon“Chanthu”

LANG Xi-bai

(Guangdong Provincial Bureau of Hydrology,Zhanjiang Branch,Zhanjiang 524037 China)

Based on the data of the track,wind strength,pressure,storm surge et al.,the characteristics of No.201003 typhoon“Chanthu”is analyzed,and the relationship among those characters are concluded.

typhoon；“Chanthu”； storm surge；water resource

P458

A

1003-0239（2011）03-0026-06

2010-09-17

郎喜白（1979-），男，工程師，主要從事水文情報(bào)預(yù)報(bào)工作。E-mail:langxibai@gmail.com