1409号超强台风威马逊对海南环岛沙滩地貌的影响与动态

在登陆海南岛的台风中，1409号台风“威马逊”（Rammasun）是十分强劲的一个，其气象数据见表2-1。北京时间2014年7月18日15时30分左右，超强台风“威马逊”在海南岛东北部的文昌市翁田镇沿海登陆，登陆时中心附近最大风力达到60 m/s，中心最低气压910 hPa（中国天气网，2014）。受其带来的强降雨影响，海南、广西、云南共35条河流发生了超警戒洪水。其中，海南南渡江上游及云南牛孔河、蛮老河等3条河流发生了超历史实测记录洪水。南渡江下游龙塘水文站7月20日1时洪峰水位13.20 m，超过警戒水位（11.50 m）1.70 m，相应流量4 760 m3/s（水利部水文局，2015）。“威马逊”登陆海南岛之后，又在我国广东、广西沿海分别登陆，造成直接经济损失约265.5亿元。

台风期间的风场和大气压强数据主要基于欧洲中期天气预报中心公布的地表气象再分析数据（近地面10 m），网格精度为0.125°×0.125°，时间精度为6 h（即一天4个时刻，00：00、06：00、12：00、18：00）。虽然对比其他的再分析数据，ECMWF的风场的时空精度比较领先，但是仍然不能准确地反映出台风期间风场的剧烈变化和局部极高的风速，无法满足模拟台风期间波浪场和风暴潮的需要。为了得到更为准确的台风附近区域的风场，根据台风参数模型（Jelesnianski，1965），首先，基于台风的最大风圈半径（Rmax）和台风中心移动速度（vmc）得到台风移动引起的风速向量vmov：

式中，r为需要计算的台风风场中的点与台风中心的距离。然后，由台风的最大风速vr得到由气旋引起的风速值vrot：

再由入流角度θin（Pan，等，2016）以及计算点与台风中心距离的x分量和y分量得到由气旋引起的风速向量分量vrotx和vroty：(https://www.xing528.com)

由此可以得到基于台风参数的风速分布vty：

基于前人的研究（Li，等，2016；Pan，等，2016），将参数化的台风风场vty与ECMWF的风场vECMWF进行结合，则可以得到台风期间较为理想的风场模拟：

利用上述方法，根据台风“威马逊”风场结构及其移动速度和风力半径等参数对ECMWF的风场数据进行了校正，再转化为TELEMAC模型适用的数据格式。