東海氣旋

東海氣旋是指東海海域內生成和發展的鋒面氣旋。有的是由江淮氣旋波東移入海加深而成。對中國東海、東部沿海、台灣及朝鮮、日本的天氣影響很大，常造成這些地區的大風和降水天氣。

基本介紹

• 中文名：東海氣旋
• 外文名：East China Sea cyclone
• 影響範圍：中國東海及東部沿海、朝鮮、日本
• 災害：狂風暴雨、颱風
• 屬性：鋒面氣旋

概念

東海氣旋定義從廣義上講即“凡在東海生成的氣統稱為東海氣旋”。不能把江淮流域甚至黃河流域生成的氣旋進入東海的也稱為東海氣旋，否則就會造成氣旋源地分類上的混亂。特別是對預報方法研究工作,勢必會影響預報模式分類上的混亂。

東海氣旋

東海氣旋是我國近海發生的氣旋，多數發展於日本地區(日本早期稱之為“台灣坊主”)只有少數在東海發展，因此天氣圖上常表現為氣旋波形式，但其外圍氣壓場常是強弱不同的倒槽。東海氣旋發生髮展對我國東南沿海暴雨和大風影響較大。沿海台站對東海氣旋雖作過許多天氣學分析研究，但其內容多偏重於解決預報問題，對其發生髮展成因研究很少。隨著漁業生產、石油開發和航運事業的發展，迫切要求提高東海氣旋大風預報能力，特別在冬季，常因東海氣旋發展而影響了漁業生產和航運的安全。

東海氣旋研究概況

我國對東海氣旋的研究大致可分三個階段： 第一階段(五十年代)：在這時期較有代表性的著作是“論東海氣旋的生成與發展”和“東海低壓生成與發展的兩個例子分析”。其主要從天氣學觀點提出了東海氣旋發生髮展的天氣形勢及其氣象要素特徵。例如在地面天氣圖上，當江南雨帶東移，宮古石垣島嶼風向順轉，四國沖繩的△P出現較大的負值，那未來12h一24h內就有氣旋生成。文章還重點指出：在高空700mb圖上西南地區經常有槽東移，如槽線的走向呈南北向則有利於氣旋發展，呈東西向則不利氣旋發展。這些論點仍行之有效。後來，蘇聯平流動力理論引入我國以後，用平流動力理論預報東海氣旋發生後指出：槽前動力下降是東海氣旋產生的必備條件。如有一高空松後部冷平流程度北面比南面強，就會出現局地鋒生，而槽前暖平流的程度北面比南面強，則會引起局地鋒消，在此情況下氣流由局地鋒生到局地鋒消能引起動力降壓區的地面產生氣旋，如果槽後局地鋒生愈偏南而槽前局地鋒消愈偏北，這時氣旋愈易發展。後來的渦度理論也同樣指出了氣旋發生髮展的鋒生條件，以及高層輻散引起地面動力降壓導致氣旋成長的結論。另一方面，有人在總結東海倒槽內的氣旋生成發展的經驗中，提出過冬半年經常有從琉球群島來的黑潮暖流和日本海來的寒流交會使東海形成溫度的差異(即海洋鋒區)，這是我國解放以後早期提到的東海氣旋生成時具有良好下墊地條件的看法。運用急流上中心的入口和出口區統計了東海氣旋發展的位置，發現氣旋處在第三象限即急流中心的左前方是最易發展的事實。雖然資料不多，但它顯示了高空急流有時也對東海氣旋發展起著重要作用。五十年代關於東海氣旋發生髮展的各方面成因及理論問題都已經提出來了，按理自1958年起對東海氣旋的認識應該有一個較大的發展和預報上運用成熟階段，可是由於種種原因，在這方面卻進展緩慢。

第二階段(六十年代)：自六十年代起，隨天氣預報在經濟建設服務的加強，總結了許多東海氣旋大風預報方法，如“冬季浙江沿海的大風”等文章中，對低氣壓發生髮展提出了許多具體的預報經驗，這對預報員掌握住形勢演變規律仍是可用的，主要可歸納如下幾點：

1.套用△P的分布動態作指標，例如當西北地區有正△P，而江南地區為負△P，中心區時則有利於低壓發展。又如西南地區為負△P，中心若在東移過程中加強，或先減弱後又加強，後者有利於氣旋發展。這些仍是可用的。

2.套用雨區的動態作指標，江南雨帶呈東北一西南向，並向北擴展，或者東海上有雨區向北發展，則有利於低壓形成和發展，另外雨量中心在東移過程中加強，也是氣旋發展的徵兆。

3.套用70omb形勢找指標劃分環流型。例如槽前如有明顯氣旋性者曲業向下游輻散，則有利於低壓發展。又把700mb環流與氣旋發生髮展歸納劃為四種模式：A西伯利亞低槽型，B東脊東糟型，C西脊東悄型，D橫槽型。

第三階段(七十年代)：在這時期對東海氣旋成因方面的研究開始深入。研究發現西南氣流同黑潮暖流活動相結合時，可有利於東海倒槽生成，每當高空低槽東移，就會導致東海氣旋發展。這就打破了過去東海飛旋的發生低局限於用700mb上鋒區條件作預報的習慣。其他方面，通過預報方法上的改革，匯總了過去的指標經驗使模式加指標的方法獲得了推廣套用，同時模式統計預報方法也獲得較好的預報效果，但對東海氣旋大風預報的研究上沒有新的突破，所以預報效果上同過去預報方法的實用效果識比提高不大。總起來看，我國自解放以來對東海氣旋的研究工作雖然作得不多，但從提出的理論同現有國內外文獻相比，都在範圍之內。問題在於預報技術的套用就有很大差異，尤其是急流條件和海面鋒生條件方面注意很少，因此影響著預報水平的提高。

一次東海氣旋爆發性發展的數值模擬研究

天氣實況

2006年6月1日受東海氣旋爆發性發展影響，舟山全市普降暴雨或大暴雨，全市自動氣象站測得過程降水量達60mm以上的有9個站，其中最大的是普陀自動站，降水量達到100.5mm。從6月1日早晨起，舟山沿海風力逐漸增大，到2日早晨，全市自動氣象站和測風站普遍測得9-11級東到東北大風，達到1l級及以上的有海礁、浪崗、花鳥、灘滸4個站，嵊泗等14個站達到10級。其中，海礁在2日3時04分出現40.4m/s(13級)的北到東北風，其風雨強度可以和颱風影響時相媲美。

環流背景分析

5月31日14時地面圖上我國東部沿海處在高壓後部，在台灣東面有倒槽北頂發展成低壓環流。6月1日2時地面低壓環流移到浙南沿海，逐漸形成一個1007.5hPa的氣旋中心，8時該氣旋中心附近6小時降水量普遍在20～30mm，最大玉環達52mm。到11時，地面氣旋中心進一步發展，在浙江中部沿海形成1005.0hPa的氣旋中心。20時氣旋中心移到舟山海域，強度得到加強，中心氣壓下降到1000hPa。由於當時黃海到日本海受地面高壓控制，地面氣旋和北側高壓的梯度相疊加，直接造成了舟山海域的大風。隨後，氣旋緩慢朝東移去。2日2時，地面氣旋中心移到127°E、30°N附近，氣旋性環流進一步加強，強烈地減壓作用使海上氣旋得以爆發性發展。

高空500hPa前期形勢是烏東有阻塞高壓，貝湖附近是一個低渦中心。從低渦中心分裂出小槽東移，6月1日8時，槽線移到山東安徽一帶，移速緩慢，槽底伸到28°N，同時在安徽境內生成576hPa的低渦中心，配合有-12℃的冷中心。20時該低渦中心移到長江口，槽底進一步南伸到27°N，強度進一步增強，槽後偏北風達22m/s，攜帶弱冷空氣向南擴散。31日700hPa在30°N有一條切變線，沿海為一個高壓脊，脊頂在45°N。6月1日8時形成一個308hPa的閉合環流中心，位於江、浙、皖三省交界處，配合-4℃的冷中心。20時低渦移到杭州灣，風速更大、輻合更強，北側的東風達到22m/s。31日8時850hPa上華南沿海有一支風速大於16m/s的西南低空急流，東部海上是一個高壓脊，脊頂伸到40°N以北，在江西、福建有一條弱切變線。20時隨著西南低渦東移，槽前小高壓併入沿海高壓脊，風向輻合加強使切變線有所北抬。1日8時輻合中心移到浙皖交界處，風速增大到16m/s。從東面海上有冷平流輸送到長江口。20時144hPa閉合中心移到杭州灣，配合9℃的冷中心，上海站的風速達18m/s。2日8時各層低渦都移到外海。

該過程南支槽不明顯，槽前是正變高，南支鋒區也比較弱。根據以往的預報經驗，氣旋應該沒有大的發展。由於地面倒槽來自台灣附近海面，而不是從大陸上東移過來，倒槽一邊向北頂，一邊發展。在舟山海域遭遇高空槽發展成的低渦，高空三層低值系統疊加在地面倒槽上，引起倒槽強烈發展成東海氣旋。地面弱波動遇到高空有利的形勢場，得到快速發展。它和典型的江淮氣旋發展模型不同。

研究結論

2006年6月1日氣旋的發展機制可總結如下：

（1）這次東海氣旋的地面系統來自台灣島附近的海上倒槽，與以往從華西移來的氣旋倒槽不同，有點象熱帶低值系統的發展。

（2）高空槽東移過程中，在安徽附近生成高空閉合的冷渦，該低渦比較深厚，在浙北沿海入海時正好遇上向北發展的地面倒槽，兩者疊加即高低空系統的垂直耦合導致了地面氣旋系統的爆發性發展。

（3）高空槽後乾冷平流入侵到氣旋環流里，使斜壓不穩定度增加，促進了對流層低層對流和氣旋的發展。大尺度的高空槽通過槽前正渦度輸送和槽前後冷暖平流對斜壓不穩定的加強作用為氣旋發展和維持提供有利的環境。同樣，高空急流也通過其出口區的輻散和暖平流為氣旋發展和維持提供有利的環境。

（4） 中低層在舟山海域的強渦度平流的抬升作用產生降水，並通過水汽凝結引起潛熱釋放，進一步造成地面氣旋系統的發展，此時氣旋和降水形成正反饋機制。潛熱釋放被高空槽前斜壓不穩定和急流出口區右側輻散共同引起的上升運動激發後，對氣旋的發展起著重要作用。