2024年3月16日发(作者:)

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第1 9卷第3期 2 0 0 2年8月 海 洋 预 报 Vo1.1 9,No.3 Aug.2 0 0 2 MARINE FORECASTS 第六讲海浪的地理分布与季节变化(Ⅱ) 各种天气系统影响下海浪场 中国海位于欧亚大陆东南部并与太平洋相通,受世界最大陆地和最大海洋的影响, 南北冷暖气流交换异常活跃,冬季受西伯利亚、蒙古冷高压影响,夏季受台风的袭击, 春秋季节常常受温带气旋的影响,所以形成中国近海及邻近海区海浪场的主要天气系统 有以下四类…:(1)台风型;(2)冷高压型;(3)气旋型:(4)冷高压与气旋配合型。 1 台风型海浪场 台风是热带海洋上一种强烈的大气涡旋(热带风暴、强热带风暴和台风),台风的风 力很强,大风范围大,能形成很大的海浪。台风形成的海浪场有如下特点:(1)台风外 围海域有广大的涌浪区。涌浪区域的宽度和涌浪的大小主要受台风强度、台风移动方向 和台风移动速度等因子影响;涌浪的波高随离台风中心距离的增加而减小;涌浪周期随 离台风中心距离的增加而增大。台风涌浪波长长,传播速度快。沿海人们常常在台风离 得很远时就能感受到台风涌浪的影响,因而能提前l~2天做好防台准备。(2)台风域内 的海浪分布,按风向和台风移动方向可分3个区:一是风向与台风移动方向相同区;二 是风向与台风移动方向相反区;三是风向与台风移动方向相交区。台风域内的海浪一般 为风浪和涌浪并存的混合浪,由于台风域内一区的海浪始终受同一方向风的作用,这里 风速大,大风持续时间长,海浪发展充分,因而是台风域内海浪最大的区域。其次是台 风域内三区的海浪,台风域内二区的海浪最小,该区大风持续时间短,海浪生成后不久 就移出台风域外。(3)台风海浪场的强弱与台风的移向、移速和路径有密切关系,当台 风移动速度快时,台风域内的海浪增长速度慢,海浪小,浪区范围小,台风域内海浪高 值区明显偏于台风移动方向右后部;当台风移动速度慢时,台风域内海浪不仅得到充分 作者简介:许富详(195I-),男,海洋环境预报中心水文一室副主任、研究员,长期从事海浪预报及研究,先 后在《海洋学报》、《海洋通报》、《海洋预报》等刊物上发表了3O多篇论文。
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3期 知 识 讲 座 79 成长,海浪大,浪区范围也大,台风域内海浪高值区在台风域内的分布也比较均匀;当 台风转向时或台风转向后,台风域内的风浪和涌浪都会减小,因为台风域内的各个部位 随台风移向改变而改变,原一区的海浪趋于减弱,新一区的海浪因风时不足尚未增强。 (4)在台风中心,虽然风力较小,但由于台风域内海浪都向中心汇集,所以海浪很大, 并且出现接近最大波陡的三角浪。 根据1976~1985年资料统计分析【I1,渤海受台风型海浪场(波高≥4m)影响的频 率为0.1%(相当于年平均0.4d);黄海为1.8%(相当于年平均6d);东海为4.9%(相当 于年平均18d);台湾海峡为5.7%(相当于年平均21d);南海为8.8%(相当于年平均 32d);日本海为1.0%(相当于年平均4d);日本以南洋面为4.2%(相当于年平均15d); 日本以东洋面为4.1%(相当于年平均15d);菲律宾以东洋面为14.3%(相当于年平均 52d);关岛附近洋面为10.7%(相当于年平均39d)(见表1)。 表1 中国近海及邻近海域波高≥4m台风型海浪场分布频率 \海区 台湾 日本 日本 菲律宾 关岛 项目\\ 渤海 黄海 东海 海峡 南海 日本 以南 以东 以东 附近 分布频率(%) 0 l 1 8 4.9 5 7 8 8 1 0 4.2 4 1 l4 3 10 7 相当于天/年 0.4 6 18 21 32 4 15 15 52 39 2冷高压型海浪场 在冬季当西伯利亚或蒙古冷高压形成东移时,地面天气图上只有一条西南一东北走 向的冷锋经过渤海、黄海和东海,造成渤海、黄海和东海北到东北向大风。同时冷锋还 常常越过南岭,直达南海中部和南部,然后再向东扩展到日本以南和日本以东洋面,这 时中国近海和邻近海域都会形成4m以上的海浪场。冷高压型海浪场分布一般具有以下 特点:4m以上的巨浪中心一般出现在冷锋附近,巨浪中心区最大波高一般4~8m,最大 时可达9~l5m,渤海最大可达7.3m,黄海最大可达9m,东海最大可达9~12m,台湾海 峡最大可达9~1 1m,南海最大可达10~15m。4m以上巨浪区维持时间渤海一般为12~ 36h:黄海24~48h;东海24~72h;南海36~72h,最长的可达96~120h。波向渤海西 北一东北,黄海北一东北,东海、台湾海峡和南海以东北为主。 根据1976~19 85年资料统计分析,渤海受≥4m冷高压海浪场影响的频率为4.4% (相当于年平均16d);黄海为12.2%(相当于年平均45d);东海为15.8%(相当于年平 均57d);台湾海峡为7.4%(相当于年平均28d);南海为20.5%(相当于年平均74d);日 本海为6.5%(相当于年平均24d);日本以南洋面为10.8%(相当于年平均39d);日本 以东洋面为11.4%(相当于年平均41d);菲律宾以东洋面为18.0%(相当于年平均65d); 关岛附近洋面为7.4%(相当于年平均27d)(见表2)。
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80 海 洋 预 报 J9卷 表2 中国近海及邻近海域波高≥4m冷高压型海浪场分布频率 \海区 台湾 日本 日本 菲律宾 关岛 项目\ 渤海 黄海 东海 海峡 南海 日本 以南 以东 以东 附近 分布频率f%) 44 J2.2 J5 8 7.4 2O.5 6 5 J0 8 l】4 】8.0 74 相当于天/年 l7 45 57 28 74 24 39 4l 65 27 3气旋型海浪场 中国近海一年四季都受气旋影响。尤其是渤海、黄海、东海、日本海、日本以南和 以东洋面。但温带气旋的强度与季节有密切的关系,春初、秋末和冬半年气旋入海后, 气旋后部有白大陆南下入海的冷高压配合,前部和东南部有海上副热带高压配合,北部 有高纬度高压配合形成3个风区。所以气旋型海浪场分布特点:冷锋后的西北风区以风 浪为主,冷锋前的西南风区和暖锋前的偏东风区以涌浪和风浪并存的混合浪为主。浪区 的范围和浪区中心最大波高近海小于远洋,在渤海、黄海、东海,最强的气旋浪最大波 高为6-9m,中等强度气旋为4-6m,较弱的气旋为2-4m。日本以南和日本以东洋面最 强的气旋浪最大波高为9~l2m,日本以东洋面最大可达l5 m,中等强度气旋为6-9m, 较弱的气旋为4~6m。影响中国近海的气旋主要有:①黄渤海气旋,气旋一般从渤海或 黄海移到日本海,由于此类气旋在海上时间短,形成的海浪不大。但浪区具有形成快, 移动快的特点,尤其是具有突然爆发和突然增强的隐患,给及时正确预报带来困难。② 江淮气旋,气旋从黄海南部移到日本海。此类气旋入海前常常与海上副热带高压配合, 暖锋前的偏东风就能形成2-4 m的偏东向海浪。③东海气旋,气旋从东海移到日本以南 和以东洋面。此类气旋冬季冷锋后的西北向浪大于暖锋后的西南向浪,夏季则以冷锋前 的西南向浪和暖锋前的偏东向浪为主。④东北低压,东北低压虽然大部分都在陆地上移 动,并不在海上活动,但在其移动发展过程中,无论暖区中的偏南大风,还是冷锋后的 北一东北大风都会在渤海、黄海北部形成2-4 m的海浪,主要原因是东北平原和渤海的 辽东湾至渤海湾的地形都是东北一西南向的带状结构,加上东北低压东南部和西北部常 常有高压与它配合。 表3 中国近海及邻近海域波高≥4m气旋型海浪场分布频率 \海区 台湾 日_奉 日本 菲律宾 关岛 项目\ 渤海 黄海 东海 海峡 南海 日本海 以南 以东 以东 附近 分布频率(%) 0,6 4-2 3.8 3.O 2-2 7.8 lO.5 31.9 5.7 5.3 相当于天/年 2,3 l5 l4 Il 9 28 38 IJ5 2I l9 根据1976--1985年资料统计分析,渤海受波高≥4m气旋海浪场影响的频率为O.6% (相当于年平均2.3d);黄海为4.2%(相当于年平均15d);东海为3.8%(相当于年平均
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3期 知 识 讲 座 8l 14d);台湾海峡为3.0%(相当于年平均11d);南海为2.2%(相当于年平均9d);H本 海为7.8%(相当于年平均28d);日本以南洋面为10.5%(相当于年平均38d);日本以 东洋面为31.9%(相当于年平均115d);菲律宾以东洋面为5.7%(相当于年平均21d); 关岛附近洋面为5.3%(相当于年平均19d)(见表3)。 4 冷高压与气旋配合型海浪场 这类天气系统主要出现在春初、秋末和隆冬季节,发展强烈的气旋与冷高压配合, 在30。N以北海域常常形成4m以上海浪场,浪区中心最大波高可达10 m,仅次于台风 形成的海浪场。 根据1976~1985年资料统计分析,渤海受波高≥4m冷高压与气旋配合型海浪场影 响的频率为1.3%(相当于年平均5d);黄海为4.7%(相当于年平均17d);东海为5.5% (相当于年平均20d);台湾海峡为2.6%(相当于年平均1Od):南海为2.5%(相当于年 平均1Od);日本海为7.8%(相当于年平均28d);日本以南洋面为9.4%(相当于年平均 34d);日本以东洋面为18.7%(相当于年平均68d);菲律宾以东洋面为4.2%(相当于年 平均15d);关岛附近洋面为4.6%(相当于年平均17d)(见表4)。 表4 中国近海及邻近海域波高≥4m冷高压与气旋配合型海浪场分布频率 l\项日\海区 \ 渤海 分布频牢(%) 相当于天/年 l 3 2.3 黄海 东海 海峡 台湾 南海 2.6 l0 2.5 l0 日本 日本 日奉 菲律宾 关岛 以南 以东 以东 附近 9.4 34 l 8 7 68 4 2 l5 4 6 l7 4.7 l7 5 5 20 7 8 28 参考文献 【l】许富祥.两北太平洋灾害性海浪的监测和预报.海洋预报,l99l,8(1):36~42。 【2】林钧珊,许林之,许富祥.台风波浪场的分析,海洋科学,l988,(4):