中尺度涡的编号、强度定级可以仿照台风来实现。今年4月份至今,「今日南海涡旋播报」做了这一项新的尝试,开始测试涡旋编号、强度级别、生命期和轨迹标示。也许不久的将来,强涡也可以得到命名,试想“强涡‘榴莲’正在影响南海北部:该暖涡生成于吕宋海峡以西,于昨日加强为强涡获得命名,成为今年第12号强涡,同时也是该海域海洋热浪的主推手……”见诸报端的那一刻多么有趣。
「今日南海涡旋播报」对涡旋编号、强度级别、生命期和轨迹的标识测试请参见图件“南海地形深度填色图叠加准实时海表高度距平等值线及初步识别的中尺度涡”,相关说明如下,敬请多提建议。
一、涡旋追踪的简单方法
因为涡旋海表面高度异常(SSHA)极值中心的位置可能因为海面高度(SSH)的波动属性或卫星高度计误差而发生跳跃,涡旋形心的位置亦被涡旋最大闭合SSHA等值线位置变化和卫星高度计误差所左右,所以涡旋追踪采用了SSHA极值位置追踪和形心位置追踪相结合的办法。
先以同极性涡旋SSHA极值中心为圆心,在40 km半径范围内,检索上一日是否有涡旋SSHA极值中心落于该圆形区域中。若有,则距离最近的相邻日期同极性涡旋,判定为同一个涡旋。若无,则以该涡旋形心开始同样的检索。若仍未找到,则读入前天涡旋数据,重复上述查找过程。若在前天数据中,找到符合检索条件的涡旋,则判定为同一个涡旋,以避免涡旋偶尔因不满足识别标准而消失的问题。若上述过程均未找到,则判定该涡旋消失,轨迹终止。
涡旋SSHA极值中心和其形心连线的中点,定为涡旋中心。该定义亦是为了尽可能减低涡旋最大闭合SSHA等值线的形心或SSHA极值中心发生大距离变动对量化涡旋移动的影响。同一个涡旋相邻日期涡旋中心的连线构成该涡旋移动轨迹。
二、涡旋强度级别定义
从动力角度出发,涡旋强度定义为涡旋振幅(涡旋SSHA极值与涡旋边界SSHA之差的绝对值,单位:厘米)除以涡旋等效半径(与涡旋面积相同的圆的半径,单位:千米)。该定义指示涡旋SSHA水平梯度的特征尺度,预示涡旋水平地转流速异常的强度。该值乘以100,取整,即构成涡旋强度的定级。经过近两个月的观察,南海涡旋强度级别大致在2-18之间。
三、标示方法
暂时以以下方式标识,可讨论和继续完善。
- 涡心旁标示出该涡旋信息:“#XXX/LXX/XXD”。
- “#XXX”是涡旋轨迹编号,不同日期下的同一个涡旋具有同样的轨迹编号,例如“#12”;
- “LXX”是当前日期下涡旋强度级别,“L”对应“Level”,例如“L10”;
- “XXD”是当前日期下涡旋的生命期,“D”对应“Days”,例如“13D”。
台风强度一般以轨迹上圆点的大小和颜色来标示,但因为台风中心容易判定、移动较快、移向相对涡旋稳定,以及气象遥感资料更新频率高,所以该标识方法效果较好,即点与点之间不会重合交叠、轨迹线一般不交叉。涡旋因其移动较慢,逐日移动方向和距离受涡心定义影响较大,且海洋遥感资料更新频率低的缘故,难以采用台风的强度标示方法清晰展示。
P.S. 祝贺NORC2022-302航次凯旋!感谢为“今日南海涡旋播报”服务带来了不少用户!欢迎新用户加入,多提建议、意见,可以在用户群里交流反馈: