[发明专利]一种台风对称度的分析系统和分析方法

说明书

本发明公开了一种台风对称度的分析系统和分析方法，所述系统的特征在于，其包括：1）台风基础数据获取模块，确定台风中心位置和最大风速半径；2）降水数据资料获取模块，获取台风中心附近的降水数据资料；3）降水数据资料处理模块，展开傅里叶分解；4）坐标转换模块，开展坐标转换，计算基于最大风速半径的降水分量等；5）数据处理模块，计算出10倍最大风速半径范围内的降水分量等；6）结果输出模块，计算台风对称度TCA：TCA=asubgt;0/subgt;/∑（asubgt;0/subgt;+asubgt;i/subgt;）。本发明的台风对称度（TCA）分析方法采用台风降水数据资料，获得的数据考虑到了最大风速半径的台风分布结构。本发明可实现性高，有利于及时有效地开展台风结构诊断分析，并且可适用于不同的坐标系，适用性广。

技术领域

本发明涉及台风结构的分析系统和分析技术，尤其涉及一种台风对称度的分析系统和分析技术。

背景技术

台风是我国东南沿海最主要的气象灾害，以其风速强，袭击范围大，常引发暴雨强风、泥石流和风暴潮等灾害。台风结构的演变往往会伴随台风强度的变化，严重影响台风风雨分布，从而给我国防台减灾带来巨大挑战。台风对称度作为衡量台风结构的一个重要参数，近年已有一些研究给出了计算方法，主要包括：

1）Fdeyasu等人（2010，见参考文献1）利用扰动动能与平均动能之间的比率，来分析台风对称度。

2）Miyamoto和Takemi（2013，见参考文献2）利用位势涡度的扰动与平均场，分析台风对称度。

以上的这些计算方法都需要有较准确的风场资料等数据，才能较好地分析台风对称度。而在实际业务中，台风的风场资料尤其在海上、高山等地区仍缺少可靠的观测数据。因此，需要一种取代依赖风场资料等数据的分析台风对称度的方法。

近年来，卫星降水数据资料得到广泛应用，Chen等人基于该卫星降水数据资料进行过台风的深入研究，但是在以往的研究（Chen等，2006，见参考文献3；Yu等，2015，见参考文献4，2017，见参考文献5）中，侧重相对于以距离台风中心经纬度为半径的台风降水1波非对称分析，也即台风降水本身进行分析，并没有涉及对台风对称度进行分析。

参考文献：

参考文献1：Fudeyasu, H., Y. Wang, M. Satoh, T. Nasuno, H. Miura, andW. Yanase, 2010: Multiscale interactions in the life cycle of a tropicalcyclone simulated in a global cloud-system-resolving model. Part I: Large-scale and storm-scale evolutions. Monthly Weather Review, 138, 4285–4304。

参考文献2：Miyamoto, Y., and T. Takemi, 2013: A transition mechanismfor the spontaneous axisymmetric intensification of tropical cyclones.Journal of the Atmospheric Sciences, 70, 112–129。

参考文献3：Chen, S., J. A. Knaff, and F. D. Marks, 2006: Effects ofvertical wind shear and storm motion on tropical cyclone rainfall asymmetriesdeduced from TRMM. Monthly Weather Review, 134, 3190–3208, https://doi.org/10.1175/MWR3245.1。