基于路径与环境场最优赋权的致灾相似台风检索方法研究

作者：李颖; 金茹^*; 许娈; 林青; 姜瑜君^*

来源：水利水电技术(中英文), 2023, 54(07): 14-26.

DOI：10.13928/j.cnki.wrahe.2023.07.002

• 相似台风
• 环境场
• 最优权重
• 致灾危险性
• 灾害评估
• 降水
• 影响因素
• 气候变化

【目的】通过检索相似台风来获取历史灾情是灾害综合研判和损失评估中的重要手段，而台风致灾不仅与路径有关，亦与致灾强度、持续时间等环境场决定的要素密切相关。为了发展一套面向灾害应对的致灾相似台风解决方案，【方法】首先，以6—11月为台风季节、以2014—2015年、1981—2015年台风为目标和历史样本、以500 hPa高度场为环境场指标，选取相似离度表征路径相似度、最优相似系数表征环境场相似度并将两者进行标准化及加权设计，建立了一套致灾相似台风检索模型；其次，基于上述模型，通过赋权试验，考察了台风海陆位置差异、强度差异对环境场权重赋值的影响；最后，基于1949—2021年数据，选取典型案例蔷琵(1525)、桑美(0608)、利奇马(1909)进行方法释用。【结果】结果显示：(1)对西北太平洋台风而言，当环境场权重区间在[0.3, 0.8]时距离偏差相对较小，权重区间在[0.2, 0.7]时方向偏差相对较小，两者的最优权重均在0.5前后取得；(2)对影响我国的台风而言，当环境场赋值区间在[0.5, 0.9]时，距离偏差和方向偏差相对较小，最优权重赋值在0.6前后；(3)对影响我国的不同强度台风而言，当环境场取最优权重时，台风、强台风改善敏感度最高。【结论】结果表明：引入环境场对判定致灾相似台风有重要作用，环境场最优权重的选取与台风所处位置、台风强度有关；引入环境场的致灾相似台风检索模型对转折路径有一定的预判作用，对台风灾情的分布、量级等预判工作具有指导意义。

• 单位
  中国气象科学研究院; 浙江省气象科学研究所; 福建省气象台