登陆的热带气旋 (TC) 可能对北太平洋和北大西洋沿岸人口稠密和高度发达的城市构成重大威胁。例如,2017 年发生的飓风哈维以创纪录的降雨量和洪水袭击了休斯敦,造成 80 多人死亡和 1250 亿美元的损失。

城市摩擦可能会加强登陆的热带气旋降水

然而,尽管城市地区容易受到登陆 TC 引起的极端降水和洪水的影响,但科学家们很少关注登陆 TC 的降水如何响应城市底层环境和相关物理机制。

在中国南京信息工程大学的研究人员进行的一项新研究中,发现城市环境可以加强登陆 TC 引起的强降雨。该研究基于 2018 年席卷中国长江三角洲城市群的台风温比亚的高分辨率集合模拟。进一步的数据分析量化了城市动力和热动力驱动因素的贡献,揭示了城市摩擦在城市群中发挥的主导作用。增强 TC 降水。

结果表明,受台风登陆附近城区的影响,伦比亚的内核降雨量增强了约10%。更具体地说,发现摩擦引起的向上运动通过减缓切向风和加强边界层内的径向风从而增强向上运动,从而在增加降雨方面发挥决定性作用。

结果表明,城市地表摩擦力和相关物理机制对登陆 TC 产生的降水增强做出了最显着的贡献。

“我们的研究表明,尽管沿海城市地区仅占 TC 覆盖的下垫面的比例相对较小,但它们独特的摩擦效应可以显着加强它们产生的降雨,”文章的通讯作者陈海山教授说。就读于南京信息工程大学,中国南京。

“此外,它可以解释为什么北太平洋和北大西洋沿岸的城市极易受到登陆 TC 引起的自然灾害的影响。结果还表明,沿海地区正在进行的城市化极有可能加剧与 TC 相关的自然灾害的风险”

该研究发表在《大气科学进展》上。