登陆我国台风的特点及影响分析
第45卷第7期
2014年4月
人 民 长 江
Yangtze River
Vol.45,No.7Apr.,2014
文章编号:1001-4179(2014)07-0085-05
登陆我国台风的特点及影响分析
姜付仁,姜 斌
(水利部发展研究中心,北京100038)
摘要:我国是世界上遭受台风灾害最为严重的国家。为了研究台风在我国登陆后的运动规律及影响状况,选取了1949~2010年登陆我国的台风资料,对台风在我国登陆的次数、登陆地点、活动规律、影响范围、台风暴雨洪水、台风灾害损失、台风水资源等进行了全面统计分析。结果表明,台风登陆我国次数多,影响范围大,常常造成极端灾害天气,引发山洪、泥石流、溃坝等自然灾害;台风也带来了大量的水资源,是许多地区水资源的重要组成部分,应进行合理利用。研究结果有助于有关部门掌握台风在我国的活动规律,认清台风的危害及防台工作存在的问题,以便研究制订相应的对策措施。关 键 词:台风;活动规律;台风灾害;台风水资源;中国中图法分类号:P425.61 文献标志码:A
登陆我国的台风不仅给沿海地区造成严重灾害,而且常常深入内陆引起山洪、滑坡、泥石流、溃坝等严重灾害。为积极应对台风灾害,水利部将“我国台风防御成效、存在问题及对策措施研究”列为2011年重大课题之一。本文旨在研究登陆我国台风的主要特点及影响,为我国台风防范部门提供参考。
新中国成立以来,登陆或影响我国的热带气旋主451个,占总数的77.36%,影响最为严重;第二季度次之,为87个,但由于第二季度一般为汛期,台风带来的暴雨影响也很严重;第四季度较少,共45个。
要发生在第二、三和四季度,其中第三季度最多,达
1 登陆我国台风的主要特点1.1 台风数量较多
(以下简称国家防办)、台湾地区气象部门的有关数海)形成的6级以上热带气旋共2164个,年均约33.8
综合中国气象局、国家防汛抗旱总指挥部办公室
据,1949~2012年64a间,在西北太平洋地区(含南
9.3个,其中台风(即8级及8级以上等级的热带气旋)为442个(见图1),年均6.9个,远高于濒临太平洋登陆日本的年均2.6个,也高于菲律宾、印度尼西亚、马来西亚、越南、美国和澳大利亚等太平洋地区国家。热带气旋登陆我国的最高年份达16个(1952年和1961年),最低年份为5个(1982年)。
收稿日期:2013-11-27
陆我国(含台湾省)的热带气旋总数为597个,年均
个,占全球总数的1/3强[1-2]。在这些热带气旋中,登
图1 1949~2012年影响我国的台风及热带气旋
1.2 台风影响范围广
我国地处亚洲大陆东南部、太平洋西岸。历史上台风暴潮不仅给沿海地区造成严重灾害,而且常常深入内陆造成大江大河的流域性大洪水和山洪、地质灾害。台风影响范围广,破坏力强,往往造成狂风、暴雨、
作者简介:姜付仁,男,高级工程师,博士,主要从事防灾减灾研究。E-mail:[email protected].
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巨浪、风暴潮多灾并发。台风的水平尺度从几百千米(高度约10km)。台风中心气压低,一般在990~870至数千千米,垂直尺度可从地面直达大气平流层底部
入内地,甚至影响到云南、陕西、吉林和黑龙江等省市。经过省份最多的一个台风是1984年8月7日在台湾登陆的Freda。此次台风经福建省进入内地,途经江西省、湖北省、河南省、山东省、天津市、辽宁省、内蒙古自治区、吉林省,最后消失在黑龙江省,共跨越11个省级行政区。
的面积达50.6万km2,涉及13个省,82个地级以上城
据国家防办最新统计资料,我国直接受台风威胁
hPa之间,中心附近地面最大风速一般30~50m/s,有时可超过80m/s。热带气旋对我国的直接影响范围北起辽宁,南至两广和海南的广大沿海地区,深入内陆后影响范围更大,可涉及华南、华中、华北、东北的广大地区。
2010年登陆我国各省(含台湾省)的696次台风,如表为了解台风对我国各省市的影响,统计了1949~
市,443个县,人口2.66亿,2011年受威胁地区GDP
约12万亿元(见表2)。可以看出,受台风威胁的县级南1所示、台湾和福建等靠近东海和南海的地区。从表1可以看出,台风主要登陆点在广东,其中广东最、海
多,达212次之多(其中首次在广东登陆的台风为195141次),占到台风登陆总数的30.46%;其次是海南省的
三和第四次,占到登陆总数的;澳门最少,仅有20.226%次台风登陆;台湾、福建分别排第。
表1 1949~2010年热带气旋在各省(地区)登陆次数统计
省份首次登陆/
第2次登陆/第3次登陆/第4次登陆/次次次次总计
登陆
比例/%
广东195143
21230.46海南138314120.26台湾1283113218.97福建484831
10014.37浙江3941446.32广西2163213.02山东1223
172.44香港8191.29辽宁44
191.29江苏550.72上海22
40.57澳门220.29总计
583
97
15
1
696
100
从表1还可以发现,虽然绝大多数台风登陆一次后逐渐消失,但有15个台风出现了3次登陆;还有一个台风出现过4次登陆。值得注意的是,虽然台风首次登陆的次数占总登陆次数的比例高达84%;但第214%次登陆的次数也高达97次,占总登陆次数的比例达
建和广东省发现。仔细分析出现第,以这两个省作为第2次登陆的次数比例最大的福2次登陆的次数的台风,其第1次登陆的次数基本集中在台湾和海南省;在福建省第2次登陆的台风几乎全部来源于第1次登陆台湾的台风。我国在防御台风上应该将重点放在台风的首次登陆点上,但对于广东和福建两省,要注意防范登陆台湾和海南的台风,提前做好台风预防准备工作。
我国台风登陆最频繁的地区在东南沿海一带,绝大多数台风登陆后逐渐消亡或返回海域,少部分会深94行政区最多的3个省份是广东、浙江和福建,分别为
省份也是广东个、90个县和、浙江和福建84个县;受台风威胁人口最多的,分别为7803万,51983个万人和3693万人;受威胁地区国内生产总值最多的42.个省份是广东56万亿,1.8、万亿元和浙江、山东和上海1.72万亿元,分别为。
2.98万亿,
表2 台风直接威胁区域社会经济情况统计(截至2011年)
省级行受威胁县级行政所辖乡镇所辖行政受威胁地区受威胁政区划单位数量/个数量/个村数量/个面积/km2
国内生产
人口/万人总值/亿元天津[***********]河北[***********]辽宁[***********]565上海[***********]7166江苏[***********]6992浙江[***********]9825632福建[***********]69314737山东[***********]618001广东[***********]80329763广西[***********]194海南[***********]947合计
443
5233
110752
505864
26636
122583
注:资料来源为国家防汛抗旱总指挥部办公室。
1.3 近年来超强台风发生频率有增加趋势
根据1949~2010年间登陆我国的热带气旋统计资料,总体上看热带气旋数量有减少的趋势,如20世纪50、60年代年均分别为9.8个和10.1个,而20世2000纪90~年代和2009年与21世纪初则下降到1990~1999年相比9.,2热带风暴和超个和8.2个。强台风有增加趋势,但热带低压、强热带风暴、台风和强台风则有减少趋势,总体而言变化趋势不太明显。台风占热带气旋的比例由1950~1969年间70%以下上升到1990~2009年间的80%左右。根据国家气象50局有关资料m/s)的比率有增加趋势,近年来登陆我国的超强台风。20世纪90年代强度大(风速大于于2150世纪前m/s10的台风登陆3[1-2]。
a登陆1715个个,所占比例达到,所占比例为16%20%;,而在
见表
第7期 姜付仁,等:登陆我国台风的特点及影响分析
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表3 1990~2010年在我国登陆台风的强度情况
中心附近最大风速/(m·s-1)60≤V
≥70
占总
合计/
数百分次
1990~1999年2000~2009年2010年比/%
登陆次数/次
31
04
10
27
1.003.80
天数,从总量上来计算台风引起的暴雨占所有暴雨次数的比例,即各典型城市台风暴雨天数占全年暴雨比a来暴雨天数一直在增加;②多年平均热带气旋引起的大暴雨次数占全年暴雨总次数的52.7%,即占一半作中予以高度关注。从表4还可以看出,20世纪60年代以来,因台风引起的大雨、暴雨和大暴雨天数总体呈上升趋势。
表4 不同年代暴雨和台风暴雨天数对照
例均值,结果如表4所示。从表4可以看出:①近60
1133441592
1337281782
13328
[1**********]
13.8046.2035.2018.70100
以上。这说明台风暴雨影响最大,需要在防洪排涝工
1949年以来,登陆我国的、达到美国五级飓风标
准的超强台风(即中心附近最大风力大于70m/s)有
41同时期的个,占热带气旋总数的26个还多15个7%,说明我国遭受超强台风影,即大约占1/14;比美国
响的频次远远高于美国。如2010年的台风鲶鱼达到
美国五级飓风标准,但在影响我国的特强台风中仅排第27位,而20世纪50年代和60年代是我国超强台风高发时期,个别台风中心附近最大风力甚至接近
100风的强台风m/s。近年来,但2000,虽然尚未发生高于美国卡特里娜飓~2009年间发生超强台风的次数为9次,高于1990~1999年间的8次,说明未来发生超强台风的概率在增大,因此需要对超强台风予以高度重视。
1.4 台风暴雨天数多、降雨量大
在我国华南沿海登陆的热带气旋绝大多数都能带来暴雨
[3]
特大暴雨。,其中7~9,70%月份为台风暴雨盛行期能造成大暴雨,大暴雨中,大约近,30%80%
为
的台风暴雨集中在这个时期。其中,广东省7~9月份降水主要是由台风带来的,在南部山区占全年降水量的40%~50%,北部山区占30%。
据台湾省水利部门资料,降雨量的极值主要是由台风引起的[4]阿里山站5d累计雨量为。如2009年28884号台风莫拉克登陆期间mm,超过1996年台风,
赫伯的1987mm和2001年台风纳莉的2319mm。莫拉克台风登陆期间阿里山最大24,48h和72h累计降雨量分别为1623.5,2361mm和2748mm,为台湾省历年之冠,也远超我国大陆相同历时的降雨量,其中,24为1h825和48mmh降雨量甚至逼近世界降雨量的极值和2467mm)。另外,台湾省日降水量超
(分别过1180mm的10个测站记录均为台风所创造。为了解台风引起的暴雨次数变化趋势,选择了我国东部地区受台风影响较大的16个城市,包括福州、广州、海口、杭州、合肥、济南、南昌、南京、南宁、三亚、上海、深圳、台州、厦门、汕头、青岛等,统计这些城市1951~2010年全年的降雨天数和因台风引起的暴雨时段
暴雨天数/d台风暴雨天数及比例大雨暴雨大暴雨大雨/d比例/%暴雨/d比例/%大暴雨/d比例/%
19511961~[**************]~[**************]4
39221.32.1981~[***********]5.717637.6557658.1991~[1**********].52592001~[***********]2.3927824837.57360.51951~2000~[***********]537
855
[1**********].927.96751.87551.845.91.5 台风常常引起风暴潮三碰头的不利组合
4364
837
3021535
18.21.321.19
1464278
32.633.55
44195
51.552.97
风暴潮灾害是伴随台风而产生的。当台风靠近海岸,风切应力促使海水向岸边堆积,形成风暴潮。风暴潮大小主要决定于台风强度即台风中心附近最大风速和中心气压,台风中心附近风速越大,中心气压越低,则风暴潮就越大,灾害也就越严重。如风暴潮适遇天文大潮,则风暴潮位就更高,风暴潮灾害更严重。农历初一至初三,或十五至十八这几天天文大潮期间,如遇上风暴潮袭击,风暴潮位比通常更高,并可能突破当地实测历时最高潮位。另外,当洪水在河口河道传播时,如遇河口风暴潮波上溯,由于洪水被顶托而不能畅泄大海,大量洪水滞留河口会大大增加。因此。,这样就会发生风暴潮三碰头的不利组
当风暴潮适遇洪水时,使原来已被抬高的潮位继续升高[5],其风暴潮位定合,给人类的生产和生命造成很大的威胁[6]风、暴雨和高潮三碰头比较严重的有1956年。12我国狂号台风、1990年15号台风、1994年17号台风、1997年11号台风、2004年14号台风、2005年9号台风和15号台风以及2007年的16号台风。下面以1956年12号台风和1997年11号台风为例说明三碰头的主要特征。
陆,登陆时最大风力1956年8月2日55,12m/号超强台风在浙江象山登
s。这次台风在浙江省四明山区、龙门山区和天目山区形成3个暴雨中心,其中,天目山的市岭站最大一天雨量达563.9mm,24h雨量200达682.mm1降雨量的区域达mm,突破浙江省历史实测最高值10000km。浙江全省
2。超强台风在杭
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州湾引发特大风暴潮,乍浦站测得最大增水值达4.57
m,创全球风暴潮的最大增水值记录;象山港大嵩江站有400多条海塘被毁。
和强度都相当大,甚至可引发流域性大洪水。据《广
头站出现历史实测最高潮位6.57m。整个浙江沿海
1997年8月18日(农历七月十六)在浙江温岭县
东水旱风灾害》[7],1994年(9403号台风)、1915年(1506号台风)、1949年(4902号台风)和1833年的珠江流域性特大洪水都受台风暴雨的影响很大。广东沿海各中小河流均有台风暴雨洪涝记录,并常常诱发中小流域洪水和山区小流域突发山洪和泥石流,造成严重的生命财产损失。广东沿海的梅潭河、漳溪河、产溪河、梅江、西枝江、秋香江、增江、绥江、新兴江、罗定江,甚至东江中上游的龙川、河源,以至于北江中游的翁源也都有台风暴雨洪灾记载。此外,福建登陆西行的台石塘镇登陆的第11号强台风7级风圈半径达550风速达40m/s以上,台风中心经过地区风力仍达10
km,10级风圈180km;登陆时10级风圈仍有180km,~12级,大陈岛实测最大风速为57m/s。这场台风造
成浙东南、浙中、浙北地区发生大范围的暴雨,局部特17大暴雨日8:00,暴雨中心在北雁荡山到20日8:00总降雨量分别达到、四明山和西天目山653,4178月mm太湖站和492、西天目山双淤塘站最大日降雨量分别为mm;暴雨中心北雁荡山乐清砩头站、温岭
42250000mmkm和2435,200mm。mm降雨量覆盖范围为浙江全省100mm的降雨区域为
499,
30015000km2,
湾到杭州湾一带均出现超历史记录的特大高潮位mm降雨量覆盖范围3000km2。沿海潮位从台州:海
门站7.5m,相当于140a一遇;三门健跳站7.45m,相当于120a一遇;杭州闸口站9.95m,相当于50a一遇;海盐澉浦站8.40m,相当于60a一遇。
2 台风对我国的主要影响
台风对我国的影响既包括可能造成台风灾害等不利的方面,也可带来对人类有益的丰沛水资源。
2.1 台风灾害造成严重的社会经济损失
从1949~2011年间台风引起的倒塌房屋间数、因灾死亡的人数来看,60多年来因台风房屋倒塌数量和受灾人数呈下降趋势
[6]
1956人员伤亡年12,因此典型年份因台风死亡或失踪人数较多
号台风、1975年。3其号台风等都造成巨大的中,1949年6号台风、
需要予以高度关注。21世纪以来,台风造成的直接经济损失呈上升趋势,年均约315亿元。由于受灾农田
亩数和经济损失总体呈上升趋势,且社会对台风的关注度也越来越高“注和解决台风灾害问题躲不起、淹不起,、死不起说明台风灾害威胁仍大,已经形成。
”的局面,需要全社会都来关2.2 台风引发严重的次生灾害
台风具有充足的水汽,上升运动强烈,易形成暴雨导致洪涝灾害。除台风环流本身可以直接形成暴雨洪涝外,当台风与其他大中尺度天气系统等相互作用时,更会导致大范围的暴雨洪涝灾害,甚至引发水库溃坝、堤防溃决、山洪泥石流等次生灾害。台风暴雨,尤其是台风与冷空气共同影响所造成的连续性暴雨,其范围
风也常常导致东江、北江、韩江上游的大洪水。另据建国后水文气象观测资料分析,不少河段实测资料系列中的首位洪水都是由于台风暴雨形成的,如韩江和螺河的1960年洪水(6001号台风),榕江和龙江的1970年洪水(7011号台风),鉴江1976年洪水(7619号台风),西枝江1979年洪水(7913号台风),漠阳江1981年洪水(8106号台风),韩江1986年洪水(8607号台风),九州江1994年洪水等。另据浙江省防办资料,建国60a来浙江发生较大水灾145次,其中由台风引起的水灾就有99次,占水灾总数的68%,是我国各省比例最高的。
1975暴雨洪水造成的水库垮坝影响可能更为严重年8月4日,7503号台风妮娜穿越台湾岛后在福。如
建晋江登陆,路经江西和湖南,在常德附近突然转向,
北渡长江直入中原腹地[8]中在河南境内停滞少动。8月51~8日超过400mm的降雨面积达,造成历史罕见的特大暴雨日,“妮娜”北上途19000km。4
2,大于板桥水库000mm、的降水区在京广铁路以西薄山水库西北至石漫潭水库到方城一带。这次台风暴雨的
降水强度极强,1h和6h降雨强度分别为189.5mm和830.1mm,均为我国历史上最高记录。暴雨造成2座大型水库、2座中型水库和58座小型水库溃坝失事,至8月8日凌晨,冲毁涵洞416座,河堤决口2180
处,漫决总长810km,淹没面积12000km2统计,灾民1000多万人,倒塌房屋560万间。据不完全,人员死亡2.6万人,冲毁京广铁路102km,中断行车18d,直接经济损失超过100亿元。这是新中国成立以来最大的台风灾害,无论是垮坝水库的数目,还是死亡人数,都远远超过了全球的同类事件。
2.3 台风带来丰沛的水资源
虽然台风致灾严重,可能造成经济社会较大损失,但同时也是水资源补给的重要方式。本研究选取了通过调查统计的583次台风,计算这些台风从生成到消失期间对16个沿海或受台风影响比较严重的大城市带来的降雨量,并计算其1951~2010年台风降雨占全
第7期 姜付仁,等:登陆我国台风的特点及影响分析
89
年降雨量的比重,见表5。从表5可以看出,台风降雨占全年降雨量的比例通常为15%~43%,大部分城市个别年份甚至超过50%,说明台风是重要的水资源补充形式,需要加以合理利用。在所选择的16个典型城市中,台风带来的降水量最大的城市是深圳,台风带来的多年平均降水量为769.5mm,占全年降水量的比重为39.83%,其中最大的为1994年的1345.73mm。三亚市多年平均台风降雨量比例最高,为43.52%,其中1971年最高,达1422.85mm。另外海口、台州、广州和汕头等城市台风带来的降水量很大,其台风降雨1596.94mm(2008年)。
量多年都超过了500mm,海口个别年份更高达
表5 典型城市台风引起的降雨量统计结果
多年平均台风引起台风降水占全年比/%台风降水降水量/降水量/年度最大
多年平均最大比例mmmm值/mm1370.021932.151690.391299.081589.841748.791749.601241.181103.281371.90996.72713.761062.901415.20689.121600.76
596.2769.5669.8426.7516.8550.8532.7361.7295.8356.5247.9177.3259.9337.8149.5240.5
43.5239.8339.6232.8432.5131.4930.4529.1426.8125.9824.8724.8324.4523.8721.7015.03
95.0460.0167.1458.8465.1756.0551.5659.3648.4452.6951.4358.4355.8350.6953.1939.60
1422.851345.731596.94846.591306.821155.251026.901032.93708.59922.76577.97749.86561.25799.74455.49641.79
台风降水
年度最小值/mm205.43307.33161.22179.18137.8778.79191.9160.0951.1857.7745.22046.3885.33024.69
测得的雨量)为745.5mm。由于香港和深圳比较接近,本次研究计算所得深圳市多年平均台风带来的降水量为769.5mm,与香港天文台计算的台风为香港带来多年平均降水量745.5mm比较接近,说明本次研究计算的台风带来的降水量比较合理。
3 结语
我国政府高度关注台风防御问题,2011年中央1号文件和党的十八届三中全会都明确指出,要健全防灾减灾救灾体制。2012年10月桑迪飓风袭击美国纽约等重要城市,2013年11月超强台风海燕袭击菲律宾等国家,均造成了巨大的人员伤亡和财产损失,警示我国必须高度关注和重视台风防御工作。本文梳理了建国以来登陆我国台风的主要影响及其特点,希望能够为防台风决策部门提供参考。参考文献:
[1] 中国气象局.热带气旋年鉴(2000~2010)[M].北京:气象出版
社,2001~2011.
[2] 中国气象局.热带气旋年鉴2011[M].北京:气象出版社,2013.[3] 张丽佳,刘敏,陆敏,等.中国东南沿海地区台风威胁性评价[J].
人民长江,2010,(6):81-83.
[4] 台湾省“经济部水利署”.莫拉克台风暴雨量及泄洪量分析[R].
台北:台湾省“经济部水利署”,2009.
[5] 顾杰,韩冰,黄静,李雯婷,等.台风风浪对长江口航道影响的模拟
分析[J].人民长江,2009,(16):63-65.
[6] 国家防总,水利部.中国水旱灾害公报2012年[M].北京:中国水
利水电出版社,2013.
[7] 广东省防汛抗旱防风总指挥部,广东省水利厅.广东水旱风灾害
[M].广州:暨南大学出版社,1997.
[8] 丁一汇.中国气象灾害大典.综合卷[M].北京:气象出版社,[9] 香港天文台.2010热带气旋[R].香港:香港天文台,2011.
(编辑:常汉生)
2008.
地点数据系列
三亚1959~2010深圳1952~2010海口1951~2010南宁1951~2010汕头1951~2010台州1960~2010广州1951~2010厦门1953~2010上海1959~2010福州1951~2010合肥1953~2010青岛1961~2010南京1951~2010杭州1951~2010济南1951~2010南昌1951~2010
来的降水量(即台风在出现于香港600km范围内至
根据香港天文台资料[9],正常年份台风给香港带其消散或离开香港600km范围之后72h期间天文台
StudyonimpactsoftyphoononChinaanditscharacteristics
(DevelopmentResearchCenterofMinistryofWaterResources,Beijing100038,China)
JIANGFuren,JIANGBin
Abstract:
landingandmovementanditsimpacts,thedataoflandedtyphoonsfrom1949to2010areselectedandtheircharacteristicssuchaslandingtimes,landinglocation,movementlaw,impactscope,typhoonstormandflood,typhoonloss,typhoonwaterresourcesdisasterweather,inducingtorrentialflood,debrisflow,damfailure;alsobroughtlargeamountofwaterresourcesthatwasanim-mentstomasterthedamageandexistedproblemsinitsdefense,soastoproposethecountermeasures.Keywords: typhoon;movementlaw;typhoondisaster;typhoonwaterresources;China
portantpartofwaterresourcesinmanyareasandshouldbeutilizedreasonably.Theconclusionsarehelpfulfortherelateddepart-etc.areanalyzed.TheanalysisresultsshowthattyphoonoftenlandedChinaandimpactedalargescope;oftencausedextreme
Chinaisoneofthemostseverelyimpactedcountriesbydisastroustyphoons.Inordertoanalyzethelawsoftyphoon
登陆我国台风的特点及影响分析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
姜付仁， 姜斌， JIANG Furen， JIANG Bin水利部 发展研究中心,北京,100038人民长江
Yangtze River2014(7)
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