[发明专利]一种判定热带气旋对上层海洋影响的动力强度指数的方法

说明书

本发明公开了一种判定热带气旋对上层海洋影响的动力强度指数的方法，属于热带气旋评估方法。该方法步骤包括获取热带气旋路径跟踪数据；获取热带气旋过境期间的海水混合层深度资料；提取所需要的热带气旋移动的时间变化数据、经纬度坐标数据、最大风速半径和最大持续风速数据；根据公式计算科氏参数；计算热带气旋的移动速度；利用判定公式计算热带气旋对上层海洋影响的动力强度指数COI；分析计算结果，评估热带气旋对上层海洋影响的动力强度。本发明考虑了更丰富、准确的影响因子，使计算结果具有更高的准确度与实际意义；并且本发明具有普适性，能够适用于不同海域，为热带气旋对海洋的影响研究提供便利。

技术领域

本发明涉及气象领域中的热带气旋评估方法，具体是一种判定热带气旋对上层海洋影响的动力强度指数的方法。

背景技术

热带气旋(Tropical Cyclone，TC)是发生在热带海洋上具有强大破坏力的灾害性天气系统，常常会带来狂风、暴雨和风暴潮，这些灾害给人类的生命安全和财产安全带来了巨大的威胁；热带气旋对上层海洋的影响强度主要受到热带气旋本身的强度、移动速度，过境海域混合层深度的差异以及科氏力的大小等因素的影响，但目前国内外学者对热带气旋对过境区域的影响强度分析主要是针对某几个现象的单独详细阐述，综合的对各影响因素进行定量评价的指标并不多见且不够完善。

Huang在2016年提出了一个台风对海洋的影响参数公式：

式中，其中t₁，t₂为台风经过研究区域期间的起、止时间，We表示台风过境研究区域所产生的平均埃克曼抽吸的大小，MLD为台风经过前混合层的深度，C 是台风对海洋的影响参数，该参数越大说明台风对海洋的影响强度越大；

Huang所提出的台风对海洋影响强度的公式，主要引入了一个由风应力所产生的埃克曼抽吸We变量作为衡量台风对海洋影响强度的标准。然而We的大小除了受风的影响之外，也受不同的海域复杂的海况条件影响，所以用该指标判定台风对上层海洋影响的强度是不够准确的。

发明内容

本发明所要解决的而技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种准确具体、全面完善的判定热带气旋对上层海洋影响的动力强度指数的方法。

本发明所要解决的技术问题是通过一下技术方案来实现的，本发明是一种判定热带气旋对上层海洋影响的动力强度指数的方法，其特点是：包括如下步骤，

(1)获取热带气旋路径跟踪数据；

(2)获取热带气旋过境期间的海水混合层深度资料；

(3)从热带气旋路径跟踪数据中提取所需要的热带气旋移动的时间变化数据、经纬度坐标数据、最大风速半径和最大持续风速数据；

(4)根据热带气旋移动的纬度变化使用公式(1)计算科氏参数：

公式(1)中，f代表科氏参数，ω为地球自转角速度，为地理纬度；

(5)根据热带气旋移动的经纬度变化和时间间隔,使用以下公式计算热带气旋的移动速度：

D＝E2·R·1000 (4)

U_h＝D/△T (5)

A，B为热带气旋移动轨迹上的任意两点；

公式(2)中，E₁为A、B两点弦长的平方，latA、latB分别为A、B的地理纬度，lonA、lonB分别为A、B的经度；

公式(3)中，E₂为A、B两点上劣弧的弧度；