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登陆台风麦德姆不同部位降水强度及谱特征

林文 林长城 李白良 郑文君 胡伦善 余永江

林文, 林长城, 李白良, 等. 登陆台风麦德姆不同部位降水强度及谱特征. 应用气象学报, 2016, 27(2): 239-248. DOI: 10.11898/1001-7313.20160212..
引用本文: 林文, 林长城, 李白良, 等. 登陆台风麦德姆不同部位降水强度及谱特征. 应用气象学报, 2016, 27(2): 239-248. DOI: 10.11898/1001-7313.20160212.
Lin Wen, Lin Changcheng, Li Bailiang, et al. Rainfall intensity and raindrop spectrum for different parts in landing typhoon Matmo. J Appl Meteor Sci, 2016, 27(2): 239-248. DOI:  10.11898/1001-7313.20160212.
Citation: Lin Wen, Lin Changcheng, Li Bailiang, et al. Rainfall intensity and raindrop spectrum for different parts in landing typhoon Matmo. J Appl Meteor Sci, 2016, 27(2): 239-248. DOI:  10.11898/1001-7313.20160212.

登陆台风麦德姆不同部位降水强度及谱特征

DOI: 10.11898/1001-7313.20160212
资助项目: 

福建省气象局开放式气象科学研究基金项目 2013K03

公益性行业 (气象) 科研专项 GYHY201406033

中国气象局气象关键技术集成与应用项目 CMAGJ2015M46

华东区域气象科技协同创新基金合作项目 QYHZ201406

详细信息
    通信作者:

    林文, email: donnakoon@foxmail.com

Rainfall Intensity and Raindrop Spectrum for Different Parts in Landing Typhoon Matmo

  • 摘要: 利用架设在福建省尤溪站和屏南站的两台PARSIVEL第2代激光雨滴谱仪对2014年7月23—25日影响福建省的台风麦德姆 (1410) 进行观测,尤溪站位于移动路径中轴,屏南站位于台风强降水的区域即右侧云系,观测显示了台风不同部位雨滴谱特征:台风麦德姆在外围右前侧和后侧以及残留云系出现强降水,台风中心为连续性降水,雨强变化平稳;台风右侧云系雨滴平均谱谱宽由宽变窄,小滴数浓度先增后减,大滴逐渐减少,移动路径中轴后侧的残留云系出现大滴数浓度和谱宽的突增;含水量与雨强变化一致, 雨强小于10 mm·h-1时,以大量的小粒子贡献为主,形状因子μ及斜率参数λ分布较广;雨强大于10 mm·h-1时,大滴的贡献随雨强增大而增大,μλ均减小;同时,可利用μλ线性函数关系对Gamma分布进行简化。
  • 图  1  台风麦德姆移动路径及FY-2D卫星红外通道图像

    (圆圈为台风中心)

    Fig. 1  The moving path and FY-2D satellite infrared data of Typhoon Matmo

    (the circle denotes the center of Matmo)

    图  2  MODIS反演云水路径分布

    (a)2014年7月23日10:30, (b)2014年7月23日13:30, (c)2014年7月24日10:30, (d)2014年7月24日13:30

    Fig. 2  Cloud water path of MODIS

    (a)1030 BT 23 Jul 2014, (b)1330 BT 23 Jul 2014, (c)1030 BT 24 Jul 2014, (d)1330 BT 24 Jul 2014

    图  3  2014年7月台风麦德姆影响期间降水参数演变

    (a) 尤溪站雨滴总数浓度和雨强, (b) 尤溪站体积中值直径和液态水含量, (c) 屏南站雨滴总数浓度和雨强, (d) 屏南站体积中值直径和液态水含量

    Fig. 3  Changes of precipitation parameters during typhoon Matmo in Jul 2014

    (a) raindrop concentration and rainfall intensity at Youxi, (b) volume medium diameter and liquate water content at Youxi, (c) raindrop concentration and rainfall intensity at Pingnan, (d) volume medium diameter and liquate water content at Pingnan

    图  4  台风麦德姆各降水阶段雨滴平均谱

    Fig. 4  Average spectrums of raindrop size during typhoon Matmo

    图  5  不同雨强 (单位:mm·h-1) 雨滴总数浓度与体积中值直径分布

    (a) 尤溪第1阶段, (b) 屏南第1阶段, (c) 尤溪第2阶段, (d) 屏南第2阶段, (e) 尤溪第3阶段, (f) 屏南第3阶段

    Fig. 5  Raindrop concentration and volume medium diameter under different rainfall intensity (unit:mm·h-1)

    (a) stage Ⅰ at Youxi, (b) stage Ⅰ at Pingnan, (c) stage Ⅱ at Youxi, (d) stage Ⅱ at Pingnan, (e) stage Ⅲ at Youxi, (f) stage Ⅲ at Pingnan

    图  6  不同雨强 (单位:mm·h-1) Gamma函数参数分布

    (a) 尤溪站, (b) 屏南站

    Fig. 6  Gamma parameter distribution under different rainfall intensity (unit:mm·h-1)

    (a) Youxi, (b) Pingnan

    图  7  平均谱及Gamma函数拟合

    (a) 尤溪站, (b) 屏南站

    Fig. 7  Average spectrum and Gamma fit results

    (a) Youxi, (b) Pingnan

    表  1  Gamma函数及简化函数拟合结果

    Table  1  Fit results of Gamma and reduced Gamma distribution

    站点 拟合公式 N0 μ λ r2
    尤溪 N(D)=N0Dμexp (-λD) 4.48×106 5.72 9.81 0.96
    N(D)=N0Dμexp (-λD),λ=-1.255μ+1.237 1.24×105 3.68 0.88
    N(D)=N0Dμexp (-λD),λ=-1.36μ+1.409 8.75×105 4.82 0.94
    屏南 N(D)=N0Dμexp (-λD) 5.78×106 5.40 9.74 0.98
    N(D)=N0Dμexp (-λD),λ=-1.255μ+1.237 6.90×104 2.87 0.89
    N(D)=N0Dμexp (-λD),λ=-1.36μ+1.409 4.32×105 3.96 0.95
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-03-19
  • 修回日期:  2015-11-10
  • 刊出日期:  2016-03-31

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