西南季风与热带对流云团协同作用对南海热带气旋生成的影响

Tropical cyclone formation over South China Sea is closely related to the southwest monsoon. And tropical convective clouds associated with the monsoon system often develop into the initial disturbance of tropical cyclone. In this project, based on the observational data, satellite data and reanalysis data, the synthesized comparative analysis will be used to find out the differences of large-scale background and convective characteristics between developing and non-developing convective clouds associated with the southwest monsoon. And then it is understood that the role of the southwest monsoon in the evolution processes of developing and non-developing convective clouds. We want to comprehend deeply the interaction and collaborative development between the southwest monsoon and its association convective clouds during tropical cyclone genesis over South China Sea by sensitivity simulations. Meanwhile, the mechanism, which the mesoscale convective clouds relative to the southwest monsoon over the South China Sea upscaling develop into a tropical cyclone, is revealed.

南海热带气旋生成与西南季风关系密切，活跃在季风系统的热带对流云团常发展成为热带气旋的初始胚胎。本项目拟利用观测资料、卫星资料和再分析资料，采用合成对比分析、数值模拟和诊断分析等方法，分析研究活跃在西南季风系统的发展和不发展对流云团大尺度背景和对流特征的差异，了解西南季风在对流云团是否发展演变过程中的作用；并通过敏感性数值模拟试验，深入理解南海热带气旋生成过程中西南季风和与其关联的对流云团之间的相互作用和协同发展，揭示西南季风对中尺度对流云团升尺度发展成为南海热带气旋的影响机制。

南海热带气旋生成与西南季风关系密切，活跃在季风系统的热带对流云团常发展成为热带气旋的初始胚胎，本项目主要目标是研究季风背景下南海热带气旋生成机制。项目利用FY2、FY3、TRMM等卫星资料和再分析资料，对比分析了季风背景下发展与不发展对流云团的热力、动力条件和对流特征，利用诊断方法和数值模拟试验分析研究了季风背景下南海热带气旋2013年“贝碧嘉”和2016年“电母”的生成机制，得到如下结果：.（1）影响热带云团是否发展成为热带气旋最重要的因子是水汽和涡度垂直分布结构，低层925hPa的高湿和大的正涡度是南海热带气旋生成的必要条件，而海温、海洋热含量和垂直切变对于是否在24小时内生成南海热带气旋没有指示意义。以此建立的南海热带气旋生成潜势预报系统获得了广东省气象局业务准入业务试运行。.（2）TBB和OLR资料合成分析显示发展云团与不发展云团相比，其南部有旺盛的对流云团生成，其与云团主体合并促使热带云团对流发展；对应的发展云团TRMM资料的云水在量值上大于不发展云团一个量级。根对应不同的热带气旋发展阶段和强度，FY3体现的南海热带气旋对流垂直结构可分为低层偏湿中高层干燥型、800hPa层水汽湿舌型，低层干燥中高层大气湿润型。.（3）季风背景下南海热带气旋“贝碧嘉”和“电母”生成发展机制不同，在两者生成的过程中，季风环流所起的作用不同。对于“电母”来说，季风环流不仅输送了水汽，同时输送了中尺度对流系统正涡度，对应中尺度对流云团的不断生成和合并，促进低层辐合加强和动能增加，并通过上升运动将低层动能输送到高层，使得整层动能增加，促进热带气旋生成，因此中尺度对流云团合并及正涡度输送是其生成的主要影响因子。对于“贝碧嘉”来说，西南季风强度敏感性试验显示季风强弱对“贝碧嘉”生成影响不大，只是生成时强度偏小，季风的强弱不是其生成的主要影响因子，影响其生成的主要因子还有待于进一步深入研究。