海南岛强台风事件的年际至年代际气候背景研究

Tropical cyclone disaster is serious in Hainan Island, and mainly causes by powerful typhoon events. Powerful typhoon events on Hainan island (HNPTE) have the necessity. At the same time, they are also the result of the superposition of multiple accidental conditions: it requires tropical cyclones forming in the east of the Philippines, moving to the west or northwest, and maintaining or enhancing their strength in the process. In different climate backgrounds, the possibility of the above conditions will be different, and eventually leading to significant difference on probability of HNPTE. By using the typhoon data, Hainan disaster data and NCEP/NCAR reanalysis climate data, climate diagnosis analysis method, this work intends to determine objectively HNPTE since 1948. Then the different possibility of HNPTE under different decadal background of SST over the northwestern Pacific, as well as different ENSO and status; analysis the cooperation of those different time scale climate factors on HNPTE will be analyzed. The HNPTE forecasting model will be built at last.

海南岛热带气旋灾害严重，主要由强台风事件造成。强台风事件影响海南岛具有必然性，同时也是多个偶然条件迭加的结果：它需要热带气旋在菲律宾以东的洋面生成，生成后须西行或西北西行，移动过程中强度须维持或加强。不同气候背景下，上述条件出现的可能性会不同，最终可能导致海南岛强台风事件发生的概率出现明显差异。本项目拟利用台风资料、海南灾情资料、再分析资料，运用气候诊断分析方法，客观确定1948年以来影响海南岛的强台风事件，分析了南海和西北太平洋不同海温年代际状态、不同ENSO状态和不同QBO状态等多时间尺度气候背景对海南强台风事件发生概率的影响，分析这些不同时间尺度气候因子对影响海南岛强台风活动的协同作用，并用区域气候模式进行模拟试验，对分析结果进行检验评估，最终建立影响海南岛强台风事件发生的预测模型。

海南岛热带气旋灾害严重，主要由强台风事件（Powerful Typhoon Events，PTYE）造成。PTYE影响海南岛具有必然性，同时也是多个偶然条件迭加的结果。为了解何种海气背景下这些偶然条件更易迭加，从而提升对PTYE预测的服务能力，本项目利用台风资料、海南灾情资料、再分析资料，运用气候诊断分析方法，客观确定1948年以来的PTYE，分析南海和西北太平洋不同海温年代际状态（不同PDO状态）、不同ENSO状态和不同QBO状态等多时间尺度气候背景对PTYE发生概率的影响，分析这些不同时间尺度气候因子对影响海南岛强台风活动的协同作用，并用区域气候模式进行敏感性试验，最终建立PTYE发生的预测模型。主要研究结果表明：. PTYE存在明显的年际变化特征，其在平静期和活跃期都具有很好的连续性，与PDO位相有较好的契合，PDO冷位相年更有利于发生；不同年代际背景下ENSO位相和强度对影响海南岛强台风的影响不同，1989年之前，中等及以上强度的拉尼娜状态年和强厄尔尼诺状态年发生PTYE的概率较大，1989年之后，弱厄尔尼诺状态年发生PTYE的概率较大；QBO在东风位相年更容易发生PTYE，而QBO西风位相且较强时，抑制严重影响海南岛的强台风活动。对海南岛强台风事件进行的敏感性试验表明，热带中东太平洋海温增加有利于影响海南岛的热带气旋加强，而赤道上空上层纬向风增加则会抑制影响海南岛热带气旋的加强。. 基于PDO、ENSO、QBO对严重影响海南岛强台风事件发生的调制作用，构建协同影响指数，建立预测模型，该协同影响指数可很好的拟合历史严重影响海南岛强台风事件。项目研究成果较大地提高了单位对海南岛强台风事件的预测能力，其预测模型是当前海南省气候中心强台风事件发生概率预测的主要参考，在海南岛热带气旋活动年景、汛期、季节、月和延伸期过程预测工作中发挥着关键作用；其预测思路（多尺度影响因子协同作用）也为当地极端强降水、海峡浓雾、极端高温热浪和极端干旱等天气气候事件的预测研究与预测服务工作均有重要指导作用。