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台风莫拉克 (0908) 影响期间近地层风特性

张容焱 张秀芝 杨校生 吴金城 曲海滨

张容焱, 张秀芝, 杨校生, 等. 台风莫拉克 (0908) 影响期间近地层风特性. 应用气象学报, 2012, 23(2): 184-194..
引用本文: 张容焱, 张秀芝, 杨校生, 等. 台风莫拉克 (0908) 影响期间近地层风特性. 应用气象学报, 2012, 23(2): 184-194.
Zhang Rongyan, Zhang Xiuzhi, Yang Xiaosheng, et al. Wind characteristics study in surface layer of typhoon Morakot (0908). J Appl Meteor Sci, 2012, 23(2): 184-194.
Citation: Zhang Rongyan, Zhang Xiuzhi, Yang Xiaosheng, et al. Wind characteristics study in surface layer of typhoon Morakot (0908). J Appl Meteor Sci, 2012, 23(2): 184-194.

台风莫拉克 (0908) 影响期间近地层风特性

资助项目: 

中国-欧盟能源与环境合作项目“台风对近海风电开发的影响研究”,科技部国际科技合作项目 2010DFA62830

国家自然科学基金重大研究计划项目 90915002

公益性行业 (气象) 科研专项 GYHY200806016

福建省自然科学基金项目 2007J0122

详细信息
    通信作者:

    张容焱, E-mail: fzzry@163.com

Wind Characteristics Study in Surface Layer of Typhoon Morakot (0908)

  • 摘要: 通过对台风莫拉克 (0908) 影响范围内的33座测风塔观测资料的分析可知:台风莫拉克越靠近陆地,风场的非对称性越明显,其行进方向的左侧测风塔风向呈逆时针旋转,右侧测风塔风向顺时针旋转。在远离台风莫拉克的地方风向稳定,湍流强度变化较平稳;在台风莫拉克登陆点附近,风向、风速和湍流强度均会出现突变。台风莫拉克影响期间,湍流强度与风速的关系未出现IEC标准曲线那样随风速增大稳定减小,其I15达B级和A级及以上的平均湍流强度会在风速7~17 m·s-1形成一个峰值;无论南风或北风,风速越大,各层湍流强度差异趋于减小,同等风速、高度的湍流强度偏南大风均大于偏北大风。位于台风莫拉克登陆点北侧测风塔湍流强度随风速的增加先减小后增大,最终各高度全部超过IEC标准A级曲线,而位于南侧测风塔湍流强度随风速的变化比北侧小,并随风速增大趋于标准A级曲线;另外北侧测风塔湍流强度大于南侧,且各高度偏北大风湍流强度之间的差异比南侧相应风向明显,表明北侧垂直方向的扰动更强。台风莫拉克阵风系数为1.2~1.7,其随高度变化与地形有关,一般情况下随高度升高而减小,在复杂地形条件下不符合随高度升高减小的规律。
  • 图  1  2009年8月8日 (a) 和9日 (b) 卫星云图

    Fig. 1  Satellite cloud images on 8 Aug (a) and 9 Aug (b) in 2009

    图  2  2009年8月8日 (a)、9日 (b)、10日 (c)、11日 (d) 测风塔 (紫色圆点)10 m高度和地面气象观测站 (黑色圆圈) 实测日最大风速

    Fig. 2  Observed wind fields by anemometer towers at 10-m height (purple dot) and weather stations (black circle) on 8 Aug (a), 9 Aug (b), 10 Aug (c) and 11 Aug (d) in 2009

    图  3  2009年8月莫拉克影响期间50 m高度各测风塔风速随时间演变

    Fig. 3  Typhoon Morakot wind speed evolvement at 50-m height of anemometer towers in Aug 2009

    图  4  莫拉克路径周围测风塔站点分布

    Fig. 4  Anemometer towers around track of Typhoon Morakot

    图  5  莫拉克登陆点附近气压变化

    Fig. 5  The air pressure evolvement nearby Typhoon Morakot landing sites

    图  6  莫拉克影响期间不同地形条件下平均阵风系数随高度变化

    Fig. 6  Typhoon Morakot mean gust coefficient evolvement with height

    图  7  位于莫拉克登陆处不同地点湍流强度与风速、风向的关系

    Fig. 7  The turbulence intensity, wind speed and wind direction of different anemometer towers located around Typhoon Morakot landing area

    图  8  不同地形测风塔湍流强度与风速、风向的关系

    Fig. 8  The turbulence intensity, wind speed and wind direction of anemometer towers at different terrain

    图  9  莫拉克影响期间50 m高度平均湍流强度随风速的变化曲线

    Fig. 9  Mean turbulence intensity of Typhoon Morakot along with wind speed at 50-m height

    表  1  莫拉克移动路径附近测风塔一览表

    Table  1  The information of anemometer towers near the track of Typhoon Morakot

    序号 地点 海拔/m 环境
    1 江苏盐城市滨海二罾 2 沿海沙滩
    2 江苏盐城市射阳东沙港 1 沿海沙滩
    3 江苏海安北凌垦区 2 沿海围垦区
    4 江苏如东县洋口港太阳人工岛 8 浅滩
    5 江苏通州市三余镇滨海工业区 1 滩涂
    6 上海崇明横沙岛 1 海岛
    7 浙江岱山大鱼山岛 60 海岛
    8 浙江宁海满山岛 28 海岛
    9 浙江台州市路桥区白果山 36 海岛
    10 浙江温岭 8 滩涂
    11 浙江洞头大门岛 347 海岛
    12 福建福鼎佳阳 776 丘陵山地
    13 浙江苍南鹤顶山 778 丘陵山地
    14 福建霞浦东冲 10 沿海沙滩
    15 福建长乐江田 7 沿海沙滩
    16 福建平潭流水 5 沿海沙滩
    17 福建福清东瀚 108 沿海小山
    18 福建莆田后温 5 沿海围垦区
    19 福建莆田南日 5 海岛沙滩荒地
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-04-18
  • 修回日期:  2012-01-09
  • 刊出日期:  2012-04-30

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