內(nèi)容提要：利用美國(guó)颶風(fēng)中心(National Hurricane Center)提供的資料，統(tǒng)計(jì)分析了東北太平洋熱帶氣旋的發(fā)生規(guī)律。結(jié)果表明，東北太平洋熱帶氣旋發(fā)生數(shù)最多的源頭位于lO°N～20°N、95°W～ll0°W的區(qū)域，各強(qiáng)度等級(jí)熱帶氣旋發(fā)生源地、發(fā)生頻率及移動(dòng)路徑具有明顯的經(jīng)緯度和季節(jié)性變化特征。對(duì)正確預(yù)測(cè)東北太平洋熱帶氣旋和保障安全航行具有現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：東北太平洋 熱帶氣旋 發(fā)生規(guī)律 時(shí)空變化

引言

熱帶氣旋是發(fā)生在熱帶洋面上強(qiáng)烈的氣旋性渦旋，它經(jīng)過(guò)時(shí)所帶來(lái)的狂風(fēng)、暴雨、巨浪和風(fēng)暴潮嚴(yán)威脅著船舶安全[1]，特別是近年來(lái)臺(tái)風(fēng)(颶風(fēng))災(zāi)害頻發(fā)[2]。東北太平洋(本文指0°以北、180°W以東太平洋洋區(qū))是世界上第二個(gè)熱帶氣旋(下稱TC)發(fā)生地，平均每年發(fā)生熱帶氣旋近17個(gè)[3-4]隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，遠(yuǎn)洋船舶航行于東北太平洋的頻率越來(lái)高，掌握東北太平洋熱帶氣旋的發(fā)生、發(fā)展、移動(dòng)規(guī)律，對(duì)保障船舶安全航行意義重大。因此對(duì)東北太平洋熱帶氣旋活動(dòng)的氣候特點(diǎn)進(jìn)行分析掌握東北太平洋熱帶氣旋的活動(dòng)規(guī)律，對(duì)于預(yù)測(cè)東北太平洋熱帶氣旋和保障安全航行具有現(xiàn)實(shí)意義。

本文根據(jù)美國(guó)颶風(fēng)中心提供的1949～2005年的東北太平洋熱帶氣旋資料[7]統(tǒng)計(jì)分析了東北太平洋熱帶氣旋的發(fā)生源地，各強(qiáng)度等級(jí)熱帶氣旋的發(fā)生及移動(dòng)路徑隨經(jīng)緯度和季節(jié)的變化特征，旨在為進(jìn)一步研究這一洋區(qū)熱帶氣旋的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律奠定基礎(chǔ)，同時(shí)也為航行船舶制定適宜的氣象航線，有效地避離熱帶氣旋的影響提供依據(jù)。

2東北太平洋熱帶氣旋發(fā)生的空間變化特征

1949～2005年，東北太平洋共有794個(gè)熱帶氣旋TC發(fā)生，平均每年為17.17個(gè)。其中熱帶低壓TD(風(fēng)力6-7級(jí))為4個(gè)，占總發(fā)生數(shù)的0.5%；熱帶風(fēng)暴TS(風(fēng)力8-9級(jí))為375個(gè)，占總發(fā)生數(shù)的47.2%；一級(jí)颶風(fēng)H1(風(fēng)力64～82kn)為194個(gè)，占總發(fā)生數(shù)的24.43%；二級(jí)颶風(fēng)H2(風(fēng)力為83～95kn)為63個(gè)，占總發(fā)生數(shù)的7.93%；三級(jí)颶風(fēng)H3(風(fēng)力為96～113kn)為61個(gè)，占總發(fā)生數(shù)的7.68%；四級(jí)颶風(fēng)H4(風(fēng)力為14～135kn)為85個(gè)，占總發(fā)生數(shù)的10.71%；五級(jí)颶風(fēng)H5(風(fēng)力為136kn以上)為12個(gè)，占總發(fā)生數(shù)的1.51%。颶風(fēng)H（H1-H5）的總數(shù)為415個(gè)，占TC總發(fā)生數(shù)的一半以上。

東北太平洋從5°N～34°N，085.2°W～180°W區(qū)域內(nèi)均有熱帶氣旋生成。生成位置最南的是1972年11月11～19日的H3，名稱RUBY，生成時(shí)的緯度為5°N；最北的是2000年8月16～17日的TS，名稱WENE，生成時(shí)的緯度為34.4°N；生成位置最西的是1959年9月6~9日的颶風(fēng)HI，名稱PATSY，生成時(shí)的經(jīng)度為180°W；生成位置最東的為1971年9月20~30日的H3，名稱OLIVIA，生成時(shí)的經(jīng)度為85.2°W。

從東北太平洋1949～2005年間每1°*1°經(jīng)緯度范圍內(nèi)TC的發(fā)生數(shù)分布圖(圖1)可見(jiàn)：東北太平洋TC的空間分布很不均勻，在5°N以南與20°N以北，及120°W以西與090°W以東，很少有TC生成。東北太平洋TC發(fā)生數(shù)最多的在10°N～20°N、95°W～110°W的區(qū)域，即主要發(fā)生在南加利福尼亞外海和中美洲外海，在這一區(qū)域，1949～2005年間共發(fā)生了455個(gè)TC，占全部794個(gè)TC的57.3%，并以這個(gè)區(qū)域?yàn)橹行南驏|、南、西、北各個(gè)方向呈輻射狀減少。

圖1 1°*1°經(jīng)緯度范圍內(nèi)熱帶氣旋發(fā)生數(shù)分布

不同強(qiáng)度等級(jí)的熱帶氣旋，其發(fā)生的緯度和經(jīng)度分布特征也不完全一致。圖2、圖3分別為每2°緯度帶和每5°經(jīng)度帶內(nèi)各強(qiáng)度等級(jí)的熱帶氣旋發(fā)生的頻率情況。由圖2可見(jiàn)，TD、TS、H的高頻發(fā)生緯度帶(主峰發(fā)生緯度)分別為：11°N～13°N和15°N～17°N(l949~ 2005年總共發(fā)生4次，這兩個(gè)緯度帶各兩次)、13°N～15°N、11°N～13°N，可見(jiàn)，熱帶氣旋強(qiáng)度越強(qiáng)，其高頻發(fā)生地位置越偏南。由圖3可見(jiàn)，TD、TS、H的高頻發(fā)生經(jīng)度帶(主峰發(fā)生經(jīng)度)分別為：105°W～110°W、105°W～1100W、100°W～105°W；可見(jiàn)，TC強(qiáng)度越強(qiáng)，其高頻發(fā)生地及平均發(fā)生地位置越偏東·

綜上所述，TC強(qiáng)度越強(qiáng)，其發(fā)生源地越偏南和偏東；TC強(qiáng)度越弱，其發(fā)生源地越偏北和偏西。造成這一結(jié)果的原因可能是TC位置越偏南、偏東，它未來(lái)在洋面上的移動(dòng)距離越長(zhǎng)，可以從熱帶洋面上吸收大量的水氣潛熱而發(fā)展成強(qiáng)大的熱帶氣旋。

圖2 每2°緯度帶內(nèi)各強(qiáng)度等級(jí)的熱帶氣旋發(fā)生數(shù)

圖2 每5°緯度帶內(nèi)各強(qiáng)度等級(jí)的熱帶氣旋發(fā)生數(shù)

3東北太平洋熱帶氣旋發(fā)生的時(shí) 間變化特征

3.1熱帶氣旋發(fā)生源地的季節(jié)變化特征

東北太平洋熱帶氣旋的發(fā)生源地具有顯著的季節(jié)變化特征，特別體現(xiàn)在其發(fā)生緯度隨季節(jié)的變化特征上。表1為東北太平洋不同強(qiáng)度等級(jí)的熱帶氣旋發(fā)生的平均緯度隨季節(jié)的變化情況?？梢?jiàn)不同強(qiáng)度熱帶氣旋發(fā)生的平均緯度具有相似的季節(jié)變化特征。全年頭幾個(gè)月是熱帶氣旋發(fā)生的平均緯度最低的月份，位置最偏南，以后逐漸北移，全年中間幾個(gè)月是熱帶氣旋發(fā)生的平均緯度最高的月份，位置最偏北，全年最后幾個(gè)月熱帶氣旋再南退。從表1還可看出，除個(gè)別情況外，H級(jí)的熱帶氣旋各月的平均發(fā)生緯度明顯低于其它兩種等級(jí)，這與前面已提及的TC強(qiáng)度越強(qiáng)，其發(fā)生位置越偏南是一致的。

熱帶氣旋發(fā)生的平均經(jīng)度的季節(jié)變化特征不甚明 顯，但從中仍可看出一些基本的變化特征O由表2可 見(jiàn)，不管哪一強(qiáng)度等級(jí)的熱帶氣旋，1～3月份發(fā)生的平均位置都偏西，以后平均發(fā)生位置逐漸東移，7月份左 右平均發(fā)生位置最東，以后又緩慢西移，但個(gè)別情況也 有反復(fù)。另外，從表2還可看出，H級(jí)熱帶氣旋大部分月份發(fā)生的平均經(jīng)度比其它兩種等級(jí)的TC發(fā)生的平均經(jīng)度偏東，個(gè)別也有另外，這與前面所述的熱帶氣旋強(qiáng)度越強(qiáng)，其發(fā)生位置越偏東的結(jié)論也是一致的。

表1 每月發(fā)生的不同強(qiáng)度等級(jí)熱帶氣旋平均緯度(北緯)

表2 每月發(fā)生的不同強(qiáng)度等級(jí)熱帶氣旋平均經(jīng)度(西經(jīng))

3.2熱帶氣旋發(fā)生頻數(shù)的季節(jié)變化特征

圖4為東北太平洋熱帶氣旋全年各月的平均發(fā)生頻數(shù)分布圖。東北太平洋全年除2月和4月兩個(gè)月沒(méi)有熱帶氣旋發(fā)生外，其它各月均有熱帶氣旋發(fā)生，且不同強(qiáng)度等級(jí)的熱帶氣旋各月平均發(fā)生頻數(shù)的分布情況基本相同。12月至次年4月平均發(fā)生頻數(shù)最小，7～9月平均發(fā)生頻數(shù)最大。全年TC較集中發(fā)生在7～9月，在這3個(gè)月中，TD、TS、H及TC的發(fā)生數(shù)占其各自總發(fā)生數(shù)的比例分別為：50%、67.7%、71.1%和69.4%。12月至次年4月熱帶氣旋發(fā)生數(shù)較少，這5個(gè)月中，TD、TS、H及TC的發(fā)生數(shù)占其各自總發(fā)生數(shù)的比例分別為：0%、0.26%、0.48%和0.38%。

圖4 熱帶氣旋隨季節(jié)變化特征

3.3東北太平洋熱帶氣旋移動(dòng)路徑的季節(jié)變化特征

熱帶氣旋生成后在各種外力和內(nèi)力的作用下運(yùn)動(dòng)。在北半球熱帶氣旋主要向西、西北移動(dòng)到熱帶大陸減弱消失，或轉(zhuǎn)向進(jìn)入中緯度大陸和海洋填塞[8-10]。根據(jù)美國(guó)颶風(fēng)中心提供的1949～2005年的東北太平洋熱帶氣旋資料統(tǒng)計(jì)得出東北太平洋熱帶氣旋移動(dòng)路徑，歸納起來(lái)主要分為西行、西北行、北行和異常路徑，且移動(dòng)方向具有明顯的季節(jié)性變化(見(jiàn)表3)。在5~7月之間，熱帶氣旋主要是西行和西北行，一般在海上減弱消失；8~9月主要是西北行和北行，西北行的熱帶氣旋進(jìn)人中緯度海域變性或填塞轉(zhuǎn)向北行的熱帶氣旋在墨西哥或美國(guó)加利福尼亞沿岸登陸減弱消失；10月份主要是北行，熱帶氣旋一經(jīng)形成即向北登陸墨西哥或進(jìn)入墨西哥灣(見(jiàn)圖5。

表3東北太平洋熱帶氣旋移動(dòng)路徑每月統(tǒng)計(jì)

圖5東北太平洋熱帶氣旋移動(dòng)路徑

4結(jié)論

(1)東北太平洋熱帶氣旋發(fā)生數(shù)最多的源頭位于lO°N～20°N、095°W～1100W的區(qū)域，即主要發(fā)生在加利福尼亞外海和中美洲外海，并以這之二個(gè)區(qū)域?yàn)橹行南驏|、南、西、北各個(gè)方向呈輻射狀減少。熱帶氣旋強(qiáng)度越強(qiáng)，發(fā)生位置越偏南、偏東；熱帶氣旋強(qiáng)度越弱，發(fā)生位置越偏北、偏西。

(2)東北太平洋不同強(qiáng)度熱帶氣旋平均發(fā)生源地具有相似的季節(jié)變化特征。全年頭幾個(gè)月是熱帶氣旋發(fā)生源地位置最偏南、偏西，以后逐漸北移；全年中間幾個(gè)月是熱帶氣旋發(fā)生源地位置最偏北、偏東；全年最后幾個(gè)月熱帶氣旋發(fā)生源地再緩慢南退、西移，但個(gè)別情況也有反復(fù)。

(3)東北太平洋熱帶氣旋的發(fā)生頻率存在明顯的季節(jié)變化特征，且各強(qiáng)度等級(jí)的熱帶氣旋發(fā)生頻率的季節(jié)變化特征基本一致。不同強(qiáng)度等級(jí)的熱帶氣旋各月平均發(fā)生頻數(shù)的分布情況基本相同。12月至次年4月平均發(fā)生頻數(shù)最小，7~9月平均發(fā)生頻數(shù)最大。

(4)東北太平洋熱帶氣旋中的熱帶低壓很少，約有一半以上的熱帶氣旋可以發(fā)展到颶風(fēng)級(jí)的強(qiáng)度。熱帶氣旋移動(dòng)路徑主要有西行、西北行、北行和!異常路徑，且移動(dòng)方向具有明顯的季節(jié)性變化。在5~7月之間，熱帶氣旋主要是西行和西北行8~9月以西北行和北行為主，10月份北行居多。

(5)需要說(shuō)明的是，在美國(guó)颶風(fēng)中心(National Hurricane Center)提供的資料中，沒(méi)有明確哪個(gè)熱帶氣旋是從墨西哥灣移動(dòng)而進(jìn)入東北太平洋的，因此對(duì)東北太平洋熱帶氣旋發(fā)源地的統(tǒng)計(jì)肯定存在一定誤差，而且從圖1中也可看出，有的熱帶氣旋發(fā)源地在陸地上，這些大都是從墨西哥灣移動(dòng)過(guò)來(lái)的熱帶氣旋。

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作者：龔少軍  來(lái)源：航海技術(shù)2010年第5期