5月孟加拉湾风暴不同移动路径典型个例的大气环境场对比分析

刘佳 晏红明 叶文群

(1 云南省红河州气象局，云南 蒙自 661199；2 云南省气候中心，昆明 650034)

引 言

孟加拉湾是全球热带风暴活动最频繁的地区之一。孟加拉湾风暴(简称孟湾风暴)是影响低纬高原地区的重要天气系统，年均出现5个左右，约占全球热带气旋总数的10%，孟湾风暴常对邻近国家或地区造成严重影响，如其偏北移可使孟加拉国出现大海潮，青藏高原产生暴风雪；偏东移对缅甸、中南半岛和我国西南地区有较大影响；偏西移则可对印度、斯里兰卡等国造成重大影响[1]。我国是孟湾风暴直接影响的国家之一，偏东移孟湾风暴对低纬高原地区的影响尤为显著，是产生强降水的重要天气系统，并可在其他天气系统配合下，使强降水扩展到整个西南及江淮流域以南地区[2]。所以孟湾风暴的准确预报对防台抗台工作有重要意义，对其路径的研究，在理论和实践上都是十分重要和迫切的。

影响台风移动的因素，是台风研究中的难点[3-4]。国内外学者对影响台风路径的原因进行了大量研究，如袁俊鹏等[5]对西北太平洋热带气旋路径进行分析，指出西北路径和转向路径的热带气旋与局地海温的变化有相反关系；徐晶等[6]通过动力诊断分析从上下游效应、中低纬相互作用的角度探讨了青藏高原上空天气系统变化与西太平洋台风运动的关系；田华等[7]研究了大气季节内振荡(Intraseasonal Oscillations, ISO)对西北太平洋台风路径的影响，指出大气ISO在对流层低层和中层通过低频气旋或反气旋环流的形式影响季风槽及副热带高压的位置和强度，从而影响台风的活动路径；马红云等[8]利用β平面准地转模式和高分辨率f平面准地转模式，通过6组试验研究了初始台风切向风速水平廓线对台风路径和强度的影响；张行才等[9]通过诊断分析发现中、高层台风中心附近的异常增温对台风未来的移动趋势有着很好的指示作用。国际上，1990年美国NOAA和NCAR等对台风运动突变的原因进行了探究[10-11]；2003年由美国海军研究院主持的CBLAST试验[12]，加深了强风背景下海气相互作用过程对飓风强度影响的了解。以上工作为热带风暴路径研究及其预报奠定了一定的理论基础[13]。

但目前，对台风路径的研究主要集中在西北太平洋地区，对孟湾风暴的研究主要还侧重于孟湾风暴活动特征及其影响[14-15]。北京大学地球物理系热带天气研究组[16]初步统计了孟湾风暴活动特征及其对我国天气的影响；李玉柱[17]统计分析了初夏孟湾风暴的若干特征；王友恒等[18]发现孟湾风暴主要出现在春秋两季的双峰型特征，并分析了北印度洋热带风暴与我国西藏降水的关系；王允宽等[19]研究了青藏高原地形对孟湾风暴降水的影响；杨祖芳等[20]对比分析两个孟湾风暴对我国降水的影响，发现降水落区和强度的差别主要决定于中纬度冷空气活动及中低纬系统的相互作用。这些工作为初步认识孟湾风暴的活动及影响有重要意义，但对孟湾风暴移动路径的研究还较少。

本文将通过不同路径孟湾风暴典型个例的对比分析，初步探讨了不同移动路径孟湾风暴的活动特征及其相应高低层大气环流背景场差异，对于了解影响孟湾风暴移动路径的关键大气环流因子有一定意义。

1 资料

本文所用资料包括：联合台风警报中心(JTWC)UNISYS气候网站(http:∥weather.unisys.com)的孟湾风暴资料，包括每6 h热带气旋的中心位置和最大风速，资料年限始于1945年，其中，1945—1971年的资料不分强度等级，统一称为热带气旋，1972—2017年的资料则按照Saffir-Simpson的分级标准将热带气旋分为7个等级，并将热带气旋风速大于等于17.2 m·s-1，即风力8～9级(3 447 (n mile·h-1))统一定义为热带风暴，达不到该标准的则称为热带气旋。ECMWF每日4次(分别为00时、06时、12时、18时；世界时，下同)的逐日再分析资料(ERA-Interim)，水平分辨率为1°×1°，有37个标准等压层(1 000～1 hPa)要素信息，包括了海平面气压、位势高度、温度、相对湿度、风场、散度、涡度等要素。云顶亮温资料(Temperature of Blackbody Brightness, TBB)来自FY-2C及FY-2E卫星VISSR仪器1 h平均相当TBB温度产品，资料来源于中国气象科学数据共享服务网(http:∥cdc.cma.gov.cn/)。

2 典型个例的选取分析

2.1 5月孟加拉湾风暴活动特征

1945—2017年5月孟加拉湾地区共有69个热带气旋和风暴生成，气旋和风暴生成之后会沿着不同的方向移动。对孟湾风暴移动路径的分类有主观、客观方法，分类标准不一：王友恒等[18]将1973—1987年51个热带风暴分为四类，即转向行、偏北或西北行、向东行和偏西行。段旭等[1]将1971—2010年110个孟湾风暴根据其登陆方向定性地分为W、NW、NE和E共四类方向路径。林志强等[22]使用聚类分析法将1972—2011年间共131个孟湾风暴分为三类：西行类、北行类和西北行类。

本文根据孟湾风暴的移动方向、路径特征，可将风暴和气旋划分为4种类型：北上、东北移、西北移和转向，计算移动方向与纬圈的夹角，夹角85°～95°为北上，5°～85°为东北移，95°～175°为西北移。风暴或气旋在北上、东北移、西北移的过程中发生明显的折转，折转后的路径与之前路径夹角达45°以上，为转向路径。根据分类，1945—2017年的69个热带气旋和风暴中，北上12个，东北移28个，西北移14个，转向15个。其中东北移的热带气旋和风暴最多(占总数的41%)，北上的热带气旋和风暴最少(17%)。不同路径典型气旋和风暴个例的主要信息和移动路径见表1和图1。北上气旋和风暴(图1a)一直北上到达印度、孟加拉国；东北移气旋和风暴(图1b)向东北方向移动，到达缅甸对其造成影响，如再东移，减弱的低压将对我国云南等地造成影响；西北移气旋和风暴(图1c)向西北方向移动，到达印度对其造成影响；转向路径比较特殊(图1d)，气旋和风暴从东北移转为西北移，或西北移转为东北移，主要影响印度、孟加拉国、缅甸等地。对孟湾风暴发生的源地初步分析发现，28个东北移风暴和气旋中22个(达78%)生成在10°N以北的区域；14个西北移风暴和气旋中8个(达57%)生成在10°N以南的区域；15个转向路径风暴和气旋中有10个(67%)在10°N以北区域生成，而这10个风暴和气旋均从一开始的西北移转向了东北移。

表1 不同路径典型孟湾风暴基本信息Table 1 The basic information of typical storm over the Bay of Bengal in different paths

图1 1945—2017年初夏不同移动路径孟湾风暴:(a)北上;(b)东北移;(c)西北移;(d)转向Fig.1 The storm over the Bay of Bengal with different moving paths in early summer from 1945 to 2017:(a)northward; (b)northeast; (c)northwest; (d)steering

为了不受年代际背景的影响，本文选取季节背景一致，发生在1990年之后、出现在5月、强度达到热带风暴级、移动路径很明显的4个典型加拉孟湾风暴进行比较，即表2和图1中粗体标识的风暴个例：199002号、200902号(Aila)、201001号(Laila)和201601号(Roanu)，其中3个出现在5月中下旬，1个在5月上旬。

表2 4个典型孟湾风暴个例信息Table 2 The information of four typical cases of storm over the Bay of Bengal

2.2 典型风暴个例的活动特征

首先对比4个典型个例，图2(1—3列)中阴影为TBB(1990年没有云图资料)，其揭示了云及其演变过程的显著特征。分析发现：孟湾风暴生成后强对流云系多集中在风暴的西南侧，随着风暴的移动逐渐转向东南侧，强降水主要出现在风暴右侧大风速区。在风暴发展旺盛时期，沿垂直于风暴移动路径(图2第2列基线位置)的区域作垂直剖面(图2第4列)，对比不同移动路径孟湾风暴的环流场，“Aila”左侧从地面到中高层为偏北风，右侧整层为偏南风，且右侧风较大；“Roanu”左侧低层为偏北风，右侧从地面到高层为西南风，且右侧风较大；199002号风暴左侧中低层为偏北风，右侧地面到中高层为东南风，且右侧东南风较大；转向风暴在转向点时风暴左侧中低层为偏北风，右侧低层为偏南风，对流层中高层为西南风，且西南风风速在后续时次增大(图略)。这种风暴两侧风速的分布可能是环境风叠加风暴自身风速得到，而环流两侧的风向风速的不对称导致了风暴移动方向的不同，图2a4风暴环流南风分量导致其北上，图2b4风暴环流西南风分量导致其东北移，图2c4风暴环流东南风分量导致其西北移，图2d4中高层西南风分量增强导致其转向西北移。

图2 典型孟湾风暴个例700 hPa风场、TBB(阴影，单位为℃)及沿基线的垂直剖面(第4列)(:风暴中心位置；蓝色粗实线:移动路径；绿色虚线:与路径相垂直的剖面基线)；(a)“Aila”；(b)“Roanu”；(c)199002号；(d)“Laila”Fig.2 700 hPa wind field， TBB (shaded， unit: ℃) and vertical cross sections along the baseline (fourth column) with typical cases ofstorm over the Bay of Bengal (: storm center; heavy blue line: moving path; green dotted line: section baseline perpendicular to path):(a)Aila；(b)Roanu；(c)No.199002；(d)Laila

2.3 典型孟湾风暴个例的垂直结构特征

分析典型风暴发展旺盛时期风暴区域垂直结构(图3)可以看到，正涡度区从底层发展到200 hPa，低层正涡度明显大于高层，正涡度中心出现在850 hPa低层。4次过程孟湾风暴强度不同，对应正涡度中心强度不同：200901号风暴中心风速65 n mile·h-1，正涡度中心为35×10-5·s-1；201601号风暴中心风速50 n mile·h-1，正涡度中心为35×10-5s-1；199002号风暴中心风速125 n mile·h-1，正涡度中心为40×10-5s-1；201001号风暴中心风速65 n mile·h-1，正涡度中心为30×10-5s-1。即风暴强度越强，正涡度越强，气旋性发展越强。

图3 典型孟湾风暴个例发展旺盛时期涡度场(阴影，单位：10-5 s-1)、散度场(等值线，实/虚线表示辐散/辐合，单位: 10-5 s-1)及流线(纬向风与垂直风合成)沿图2中基线的垂直剖面:(a)2009年5月25日06时;(b)2016年5月20日12时;(c)1990年5月8日12时;(d)2010年5月20日06时Fig.3 The vertical profile of vorticity (shadow， unit: 10-5 s-1)， divergence (contour， solid/dotted line is for divergence/convergence，unit: 10-5 s-1)and streamline (combination of zonal wind and vertical wind) along the baseline in fig.2 during the period of strong development oftypical cases of storm over the Bay of Bengal at:(a)0600 UTC on May 25， 2009; (b)1200 UTC on May 20， 2016; (c)1200 UTC on May 8， 1990; (d)0600 UTC on may 20， 2010

从高低层大气散度场分布看，风暴区域表现为低层辐合高层辐散的垂直结构，辐合区主要集中在对流层低层850 hPa以下，等值线密集，但在850～500 hPa出现辐合辐散交替变化；对流层高层辐散为主，这种低层辐合高层辐散的垂直结构利于风暴的发展。且对比发现，对于发展最强的西北移热带风暴，低层辐合高层辐散的垂直结构特征也最明显，也进一步表明了大气垂直散度变化对孟湾风暴发展的影响。

从流场看，台风中心附近为强烈上升运动，不同的是，Aila风暴两侧在300 hPa以上对称出现下沉气流区；Roanu左侧400 hPa以下为下沉气流，中心及右侧为上升气流，且有偏东分量，其对风暴东北移有利；199002号风暴左侧300 hPa附近有气旋性切变，中心及右侧表现出强烈上升运动，且有偏西方向分量，尤其是高层，风暴两侧均出现明显的偏西风分量，对于风暴的西北移十分有利；Laila左侧200 hPa以上为下沉气流，中心及右侧为强上升气流。进一步表明风暴两侧环境风的东西风分量对风暴的移动方向有一定的影响。

3 大气环境场的影响

3.1 中高层大气环境场对孟湾风暴移动路径的影响

高低纬度大气环流的变化是相互联系和相互影响的。图4—7分别是4个典型个例孟湾风暴发生时500 hPa风场和位势高度场。发现孟湾风暴的生成和移动与阿拉伯副热带高压(简称阿拉伯副高)和西太平洋副热带高压的强度和位置变化，以及中高纬度地区的槽脊波动有十分紧密联系。

“Aila”初期中高纬地区有3个脊和4个弱槽活动，在与阿拉伯副高和西太平洋副热带高压相对应的中高纬度地区均为高压脊活动，其中50°E附近高压脊强盛，经向度大，南侧阿拉伯高压偏强，中心590 dagpm，而110°E附近中高纬地区脊区偏弱，等高线较为平直，南侧西太平洋副热带高压也较弱，中心588 dagpm(图4a)。风暴发展过程中，西太平洋副热带高压北侧中高纬度脊逐渐加强，同时西太平洋副热带高压也逐渐加强，并向北发展，最终与阿拉伯副高势力相当，同时中高纬度地区位于60°E附近的低压槽逐渐西移至80°E附近，与孟加拉湾地区的低压槽共同形成了南北一致的低压槽区，有利于孟湾风暴趋向于北边低值区移动。另外，势力相当的阿拉伯副高和西太平洋副热带高压，也使得孟湾风暴向偏北方向移动(图4c)。

图4 北上孟湾风暴(“Aila”)500 hPa风场与位势高度场(等值线，单位：dagpm)：(a)24日00时;(b)25日06时;(c)25日18时Fig.4 500 hPa wind vectors， and divergence (contour， unit: dagpm ) for Aila： (a)0000 UTC on 24；(b)0600 UTC on 25；(c)1800 UTC on 25

“Rosnu”初期在中高纬为“两脊一槽”型，两脊宽广，主体分别位于60°E和120°E附近，中间80°E附近为低压槽区。两脊在中低纬度对应阿拉伯副高和西太平洋副热带高压，两副高强度较强，阿拉伯副高和西太平洋副热带高压588线连为一体，风暴生成于孟加拉湾地区的低值区，低压槽范围较小(图5a)。随中高纬60 °E附近高压脊加强，脊前冷空气向南输送，80 °E附近的槽发展加强，并向南扩展，相应孟加拉湾地区的低压槽发展，588线断裂，风暴向北移动至20 °N附近，正好位于西太平洋副热带高压西北侧，尽管此时西太平洋副热带高压比阿拉伯副高偏强，但由于西太平洋副热带高压位置偏南偏西，在西太平洋副热带高压西北侧西南气流引导下，最终导致孟湾风暴东北移(图5b、c)。

图5 东北移孟湾风暴(“Roanu”)500 hPa风场与位势高度场(等值线，单位：dagpm)：(a)18日06时;(b)19日12时;(c)21日00时Fig.5 500 hPa wind vectors， and divergence (contour， units: dagpm ) for Roanu:(a)0600 UTC on 18；(b)1200 UTC on 19；(c)0000 UTC on 21

199002号风暴初期，中高纬为“两槽一脊”型，低压槽分别位于50°E和120°E附近，高压脊位于80°E附近，低压槽发展旺盛，并向南伸展至25°N附近；低纬度阿拉伯副高较强，588 dagpm高压中心位于阿拉伯半岛南部，相比之下，西太平洋副热带高压明显偏弱(图6a)。风暴发展过程中，中高纬度环流经向度减弱，120°E附近东亚槽快速东移，强度减弱，相应低纬度西太平洋副热带高压显著加强西伸，588 dagpm线向西扩展至120°E附近，而相比之下阿拉伯副高却减弱西退(图6b、c)。低纬地区西太平洋副热带高压的加强西伸对风暴的东移有一定的阻挡作用，而阿拉伯副高减弱西退，有利于风暴西北移。

图6 西北移孟湾风暴(199002号)500 hPa风场与位势高度场(等值线，单位：dagpm)：(a)4日18时;(b)8日00时;(c)10日00时Fig.6 500 hPa wind vectors， and divergence (contour， units: dagpm ) for NO.199002 at： (a)1800 UTC on 04；(b)0000 UTC on 08；(c)0000 UTC on 10

“Laila”生成初期中高纬度地区主要以纬向环流为主，低纬度阿拉伯副高和西太平洋副热带高压强度偏强，尤其西太平洋副热带高压偏强偏西显著，风暴生成于西太平洋副热带高压南侧的低值辐合区，可以看到此时风暴主要受西太平洋副热带高压南侧偏东气流引导向西北移(图7a)。风暴移动也会对副热带高压形状变化产生一定影响，受风暴影响，西太平洋副热带高压东退，而此时阿拉伯副高出现加强西伸，风暴位于西太平洋副热带高压西北侧，在西太平洋副热带高压西北侧西南气流引导下转向东北移。

图7 转向孟湾风暴(“Laila”)500 hPa风场与位势高度场(等值线，单位：dagpm):(a)4日18时；(b)8日00时；(c)10日00时Fig.7 500 hPa wind vectors， and divergence (contour， units: dagpm ) for Laila at: (a)1800 UTC on 04; (b)0000 UTC on 08; (c)0000 UTC on 10

通过对比4条不同路径风暴的背景场发现，孟湾风暴一般在阿拉伯副高和西太平洋副热带高压之间生成。中高纬环流形势、中纬度西风槽、阿拉伯副高和西太平洋副热带高压的位置和强度对孟湾风暴的移动路径均起着重要作用：中高纬的环流形势会影响低纬度地区阿拉伯副高和西太平洋副热带高压的位置和强度；西风槽低压区的位置、强度和移动方向，会通过吸引孟湾风暴向低值区移动，从而影响孟湾风暴移动路径；阿拉伯副高和西太平洋副热带高压的位置和强度直接影响孟湾风暴的移动，当阿拉伯副高明显偏强，位置偏东，而西太平洋副热带高压偏弱，位置偏东时，孟湾风暴在西太平洋副热带高压西侧西南气流引导下向东北移；当阿拉伯副高偏弱，位置偏西偏北，西太平洋副热带高压偏强，位置偏西偏北，孟湾风暴在西太平洋副热带高压南侧东南气流引导下向西北移；当阿拉伯副高与西太平洋副热带高压势力相当，孟湾风暴北上。

另外，孟湾风暴生成的位置也影响其移动的路径：在较偏北的孟加拉湾海域生成，容易受到西太平洋副热带高压西侧西南气流影响而东北移；在较偏南的孟加拉湾海域生成，容易受到西太平洋副热带高压南侧东南气流引导而西北移。这可能是因为孟湾风暴到了比较高的纬度(约10°N以北)，因柯氏力增加使其偏北且偏右前进，渐渐受西风引导转向东北方向移动。

3.2 高空急流对孟湾风暴移动路径的影响

200 hPa高空西风急流是影响东亚天气、气候的重要系统[21]。研究[1，22]认为，在高空急流入口区如果满足重力惯性波不稳定条件，会激发强热力直接环流，导致高空急流入口区南侧700～400 hPa深厚的垂直上升运动。暴雨发生在高空急流入口区的右侧强辐散区下方，高空急流及相伴随的次级环流的上升支使得暴雨强度增强[21，23]。即高空急流及其附近散度场与高空急流相伴随的次级环流对低层气旋、强对流、暴雨、暴雪及其强上升运动等均有重要的影响。那对孟湾风暴移动路径是否会产生影响？

北上：“Aila”生成时(图8a)，200 hPa高空急流轴位于中国中部，位置偏北(38°N，105°E)，呈弧形，中心向北突出，急流右侧风速为反气旋性切变，有偏差风辐散和负相对涡度。在“Aila”西北侧有6×10-5m-1的辐散中心，高空急流的通风、抽吸作用引起大气层结不稳定和高空辐散上升运动，“Aila”在孟加拉湾生成后受低层偏南气流的引导有向着高空强辐散区运动的趋势。风暴发展中(图8b)急流轴中心北抬加强显著，其南侧的反气旋性切变加强，位于“Aila”西北侧的辐散区加强向偏北方向移动，对“Aila”的北上均有十分重要的引导作用。

东北移：“Roanu”生成时(图8c)，200 hPa高空急流轴位于中国西南部(28°N，95°E)，呈东西向，急流入口区右侧位于印度北部，离“Roanu”较远，急流轴右侧是反气旋性切变，具有负相对涡度和偏差风辐散，“Roanu”西北侧也有5×10-5m-1的辐散中心，“Roanu”受低层西南气流的引导向着高空强辐散区运动。风暴发展中(图8d)的急流轴东移略北抬，右后方辐散区也东移北抬，“Roanu”原西北侧的辐散中心转到其东北方向， 引导“Roanu”向其东北部辐散大值区方向移动。

图8 孟湾风暴生成和发展中200 hPa风场(阴影区为等风速线大于30 m·s-1)与散度场(等值线，实/虚线表示辐散/辐合，单位：10-5 s-1)：(a、b):“Aila”； (c、d)：ROANU；(e、f)：199002号； (g、h)：“Aila”Fig.8 The 200 hPa wind field (shaded for isotach exceeding 30 m·s-1) and divergence field (contour， solid/dashed line is for divergence/convergence，unit: 10-5 s-1) during the period of formation and development of storm over the Bay of Bengal (a，b)Aila；(c，d)Roanu；(e，f)NO.199002； (g，h)Laila

西北移：199002号孟湾风暴生成时(图8e)，200 hPa高空急流轴位于中国东部，呈东北—西南向，急流的入口区右侧位于印度中部，且急流附近印度中部有高空槽配合(图略)，流线曲率很大，从而加强了偏差风，即急流轴右侧槽前就已具有强烈的偏差风辐散，且急流轴右后侧与孟湾风暴距离较近，孟湾风暴西北侧有6×10-5m-1的辐散中心，于是孟湾风暴生成后在高空辐散区的引导下得到发展并西移。发展中(图8f)急流轴东移，印度中部的风速大值区减弱消失，取而代之的是新发展的高空急流右前侧的偏北气流，具有偏差风辐合，位于孟湾风暴东侧，阻断了孟湾风暴向东移动，另外，孟湾风暴西北侧的辐散中心加强到8×10-5m-1且向西北方移动，于是孟湾风暴向着高空辐散区运动，即向西北方向移动。

转向： “Laila”生成时(图8g)，200 hPa高空急流轴位于印度北部与中国交界处，急流入口区的右侧位于印度西北部，“Laila”西北侧有6×10-5m-1的辐散中心，于是“Laila”向辐散区移动，即西北方向移动；发展中(图8h)，高空急流发展东移到青藏高原附近，反气旋切变区、辐散区也东移，于是“Laila”转向东北方向移动。

对比4条路径下200 hPa风场及高空急流都显示，急流入口区的右侧为反气旋性切变、偏差风辐散区，其通风、抽吸作用引起大气层结不稳定和高空辐散上升运动，通过分析发现孟湾风暴有向着与高空急流相关的辐散区方向运动的趋势。

3.3 高低层纬向风切变对孟湾风暴移动路径的影响

中高纬度地区把200 hPa与850 hPa的纬向风速差看作是局地对流层的纬向热成风，区域(0°～20°N，40°～110°E)平均的风切变常用来表征南亚夏季风[24]。在低纬度地区，由于不满足地转风关系，200 hPa与850 hPa的纬向风速差反映了海表温度梯度或海陆温度梯度等热力驱动的大气运动，即是对热力强迫的量度。下文使用格点风场资料计算典型个例200 hPa与850 hPa的纬向风速差，讨论垂直纬向风切变(图9)对孟湾风暴移动的影响。

可以看出孟湾风暴存在于纬向风切变等值线密集区，即弱的垂直纬向风切变区，这是因为弱的垂直纬向风有利于初生阶段台风低压的暖心维持和能量的聚集。在孟湾风暴南侧为东风切变负值区。孟湾风暴发展移动过程中，南侧东风切变负值区等值线变得越来越密集，中心值增大。“Aila”(图9a、b)南侧存在-20 m·s-1的东风切变大值区，在发展过程中，东风切变区自南向北加强发展推进，中心增强为-25 m·s-1；“Roanu”(图9c、d)南侧东风切变大值区自西南向东北方向发展加强并推进，中心增强为-30 m·s-1； 199002号孟湾风暴(图9e、f)南侧东风切变大值区(中心-15 m·s-1)范围不断向西压缩，中心加强到-20 m·s-1； “Laila”(图9g、h)其南侧东风切变大值区(中心-30 m·s-1)向西推进，然后大值区减弱缓慢向东北方向推进。也即东风切变移动增强的方向指示孟湾风暴移动的方向。

图9 孟湾风暴生成和发展中垂直纬向风切变(200 hPa纬向风-850 hPa纬向风，单位：m·s-1)：(a、b) “Aila”； (c、d)“Roanu”；(e、f)199002号； (g、h)“Laila”Fig.9 The variation zonal wind shear (U200 hPa-U850 hPa，unit: m·s-1) during the period of formation anddevelopment of storm over the Bay of Bengal： (a，b) Aila；(c，d)Roanu；(e，f)NO.199002； (g，h)Laila

4 结论

本文基于JTWC最佳路径数据集，以及欧洲中心ERA-Interim再分析资料，对比分析了5月不同活动路径孟湾风暴相应的高低层大气环境场差异，探讨和确定影响风暴路径的关键大气环流因子。主要结论如下：

(1)5月孟加拉湾气旋或风暴的移动路径分为北上、东北移、西北移、转向4种，其中，东北移路径最多，占总次数的41%，西北路径次之，出现最少的是北上路径。

(2)孟湾风暴生成后强对流云系多集中在风暴的西南侧，随着风暴的移动逐渐转向东南侧。风暴两侧风速的分布可能是环境风叠加风暴自身风速得到，而环流两侧的风向风速的不对称导致了风暴移动方向的不同。

(3)孟湾风暴发生发展时从对流层低层至高层均表现为正涡度，正涡度中心出现在900 hPa附近；散度场分布总体表现为高层辐散低层辐合，风暴发展越强高层辐散低层辐合的垂直结构特征越明显。

(4)孟湾风暴的生成和移动与中高纬度的槽脊波动、低纬度阿拉伯副高和西太平洋副热带高压的强度和位置变化密切联系。中高纬槽脊波动会影响低纬地区阿拉伯副高和西太平洋副热带高压的位置和强度；西风槽区的位置、强度和移动方向，会通过吸引孟湾风暴向低值区移动，对孟湾风暴移动路径有一定影响；阿拉伯副高和西太平洋副热带高压的位置和强度直接影响孟湾风暴的移动，当阿拉伯副高明显偏强，位置偏东，而西太平洋副热带高压偏弱，位置偏东时，孟湾风暴在西太平洋副热带高压西侧西南气流引导下东北移；反之亦然。另外，风暴的移动方向还与其生成位置有一定关系，生成位置在10°N以北孟加拉湾海域生成容易受到副高西侧西南气流影响东北移，10°N以南的孟加拉湾海域生成容易受到副高南侧东南气流引导西北移。

(5)200 hPa风场及高空急流对孟湾风暴移动路径有影响：急流右侧为反气旋性切变、偏差风辐散区，其通风、抽吸作用引起大气层结不稳定和高空辐散上升运动，而孟湾风暴有向着高空辐散区运动的趋势。

(6)孟湾风暴生成于弱的垂直纬向风切变区，即西风切变与东风切变梯度大值区，在孟湾风暴发展移动过程中，南侧东风切变变得越来越密集，值增大。东风切变移动增强的方向指示孟湾风暴移动的方向。