呼啸的圣诞节——1974年第5号南太平洋旋风Tracy回顾

ljjjacky · 发表于 2012-7-29 19:53

编号
AU197475 05U

机构评价
BOM：217km/h（10min）——950mb

路径图一：

路径图二：

前奏：澳洲圣诞小曲

      12月，是旧的一年的收尾，同时也是新的一年的交接。俗话说：旧的不去，新的不来。当扫除旧的戾气，能换来新的朝气。由于黄赤交角的缘故，造就了南北巨大的气候差异：当北半球寒凛的冷风吹袭华夏大陆之时，南半球正在过着火热的炎炎之夏。

      在大多数人的记忆中，12月最热闹的节日，非12月25日的圣诞节莫属。这个起源于西方的节日，随着近代西方的崛起，在短短的几世纪，跟随着西方航海家，殖民者及传教士等人员，传遍全世界各地，成为了至今全球最流行的节日。圣诞节往往搭配着圣诞树，雪人，还有在圣诞夜在夜空中飞行的圣诞老人和驯鹿雪橇等等冰雪景象。然而奇特的是，在澳大利亚，人们过的圣诞节却是大相径庭——没有雪人，没有驯鹿雪橇，没有白色的冰雪世界。炎热的天气下，圣诞树被摆在路边，人们在街边挂上圣诞红。喜庆的气氛在火辣之夏更为耀眼。南半球之夏造就了这奇特的圣诞节。然而，1974年的达尔文，人们过了一个不寻常的圣诞节，这个圣诞节，会让当地人民铭记一世。
因为它的到来，旋风Tracy。
   Tracy的到来，改变了这里的一切，这就是著名的达尔文之灾。为了更为深入了解此次故事，本文将会全面分析此次事件的背景，发生，经过及影响。

正奏：圣诞之风四部曲

第一曲：天空与海洋大背景曲

      第一节：热带ENSO及IOD事件
      第二节：南半球SSTA及中高纬度环流
      第三节：AO及北半球中低纬度环流

第一节：热带ENSO及IOD事件

      20世纪70年代前中期是ENSO冷性事件（la事件）称霸的年头。根据MEI数值及nino3+4区数值判断，从1973年秋至1976夏的ENSO事件为双峰型la事件（74年秋季，75年春季数值降到峰谷）。然而根据74年12月的平均SST距平分布显示，整个太平洋乃至印度洋热带洋面多为-0.5以下的负距平，故74年底的峰谷期为非典型性la事件。
11974.12 SST距平.gif

强大的负距平指数自东向西充斥在热带海面，短期内印太热带地区海水没有回暖趋势。虽然在90W，20S东太海区有小片0.2左右的正值区，但大部分东太平洋地区基本持续着-0.3以下的偏冷水区，可以说明74年底至75年la事件持续存在。另一方面，从74年12月的OLR分布观察可知，包括阿拉弗拉海在内的印尼群岛海域有着明显的水汽湿区。
由此可知，74年底的澳洲东部及北部地区较正常年份水汽更丰富，并存在对流多发区。

      根据对74年下半年印度洋SST距平的观察，可由印度洋偶极子模IOD的EOF分析得知EOF第一模态与ENSO具有相关性（同为负距平），趋势相似。而EOF第二模态显示，印度洋西部地区（黑框）水温呈较强负距平，东部（橙框）水温呈微正距平偏中性。则西部和东部距平之差为负值，即74年下半年IOD为负位相时期，到12月IOD反事件接近结尾。
      由此可以说明南印赤道海面东南信风较弱趋势恢复正常，印太ITCZ得以维持。为从中出身的Tracy提供了发源地。
      与印度洋热带海区相似，南印度洋中纬度海区多为-0.3以下的负距平冷水，在西澳寒流的推送下西澳沿海水温较同期偏低，唯一的0.3-0.7的正距平暖水位于副热带海区，SST以及IOD反事件的反馈造成74年南半球夏季马斯克林高压及西澳高压的孱弱形势，这有利于南半球中纬度西风活动对热带地区的影响。

第二节：南半球SSTA及中高纬度环流

      中高纬度的极涡活动和西风带波动，对热带地区的大气会产生不同程度的影响。
      根据前面的12月海温距平观察可知，南半球西风漂流多为0.3-0.6的暖水带，可以根据反馈推测出该月南极极涡活动较为偏北，且位势较高，西风减弱，利于极锋活动，影响热带地区。

由12月中下旬的700hpa多年气候平均值可得知，12月中下旬在西澳沿海发生西风槽发展北伸的概率较大。一方面它有利于打击减弱西澳副高，使其变形移动。另一方面它也是勾走TC，是其发生转向和变性的因素之一。Tracy的转向与加强与西风槽有密不可分的关系。

第三节：AO及北半球中低纬度环流

作为一项重要的大气环流指标，AO的变化对北半球中高纬度环流的位势和变化有很大的相关性

      从73-76年的AO距平观察，可知该4年基本处于中性态势。而在74年后期，AO指数由负值反弹上升至2左右，形成一次为期半年的弱正位相期。由此可知北半球高中纬位势差稳定，西风带并不活跃，对副高南压的效果偏弱，利于副高偏北趋势，决定了跨赤道气流比正常期偏弱。
      对于中低纬度的环流，由于la年对副高的反馈影响，副高持续偏北偏弱，偏北的趋势有利北半球秋冬季节TC的生存与发展。经统计，在74年11-12月，生成在菲东低纬海域的TC就达7个，其中有两个Cat4的强台，最晚生成的TD Kim（Dec18-24），对Tracy的产生和前期发展具有很大相关性。

综上所述，1974年12月份的热带环流背景为：双峰非典型性la事件的峰谷期，IOD反事件的消亡期。印尼-北澳海域维持着一条ITCZ，并拥有充足的水汽来源，西澳大利亚副高偏弱；南半球极涡偏北，西风活动频繁；西北太平洋热带活动频繁。这些背景条件，如同演奏曲目的小提琴，鼓和喇叭等多种乐器，共同为圣诞节期间的达尔文，演奏了一首震撼的毁灭之曲。

第二曲：大洋小夜曲

      1974年12月19日，圣诞树下，清晨初起。
      达尔文市的人们开始了他们忙碌的生活。随着圣诞节的邻近，人们越发地显露着喜悦的笑容和心情。一年一度的圣诞节，如同中国的春节一般，红火喜悦。圣诞树开始摆放在街头，红帽子，白袜子，金铃铛，这些喜庆的物品在街头随处可见。在东南风的吹拂下，达尔文市的海滩上拍打着轻缓的浪花。一切都显得如此美好。殊不知在海岸远处的北澳大利亚海域热带洋面上，正风起云涌着几大片对流云系。
1974.12 SST(3).gif

晨晓时刻，季风槽中。
在澳大利亚北部海域连绵的季风槽内，在北澳沿海30°C以上的高海温区控制下，发展着三个热带波动。从海平面矢流图上看，三个扰动，一个位于澳洲西北印度洋海区（102°E，15°S），一个位于阿拉弗拉海（134°E，7°S），还有一个位于瓦努阿图北部海域（169°E，12°S）。其中澳洲东北，西北侧沿海有两个低值区，为热力和地形形成的热力型低压。同时在北半球菲东海域正发展着热带低压Kim。

由于Kim的存在，其底层环流为北半球跨赤道气流起到了相当的卷入和助推效应，故越过赤道后，在印尼海域形成一股强的偏西高湿气流带，同理，西北澳沿海的低压区也为西南气流起到了助推作用。二者的汇入，为阿拉弗拉海的扰动发展提供了辐合场及充裕的水汽。并影响了印度洋低压系统的水汽供应，使其发展受抑制，后来在副高下沉气流影响下该系统在大洋中支解破碎，成为一片片热带云团。

另一方面，从300mb层面观察，菲东地区的南亚高压在新几内亚岛东侧的赤反支持下有延伸的脊位。其“烟囱效应”加上ITCZ低风切的背景对阿拉弗拉海扰动的对流发展起到了助推作用。很快，20日左右，这个低压区CISK反馈启动，对流爆发，从一片积雨云群发展成为了热带低压。在澳洲高压的偏东气流引导下系统开始脱离季风槽向西南移动。
21日晚10时，在132°E，9°S附近的阿拉弗拉海，南移的热带低压被BOM命名为Tracy。逐步进入达尔文气象局在梅尔维尔岛上的雷达监测范围内。平静的阿拉弗拉海小曲飘扬在海上，但小提琴的铉正开始绷紧，节奏逐渐开始紧凑起来，平静的感觉逐渐消散，取而代之的是紧张的气氛。

第三曲：梅岛转舞曲

22日清晨，达尔文依然被东风吹拂着。一切都似乎像往常那样平静。圣诞树的气氛依旧浓烈，而达尔文气象局的工作人员已经开始密切关注Tracy的动态。

从22的500hpa极地投影及澳洲投影上观察到。极地极涡多极子分布偏心且活跃，由于澳洲以南一冷涡由于快速回流至罗斯湾的主极涡，导致其引领的西风槽滞后脱离。槽位抵达澳大利亚西南部，并槽低滞后分离出一冷涡，在23-24日期间抑制强度为5840左右的澳洲副高。在副高孱弱，且东西部的切断冷涡和脊后西风槽双重压@迫下，脊位北收，副高变形为NE-SW方向的带状高压，并有所东移。这在Tracy到达梅尔维尔岛前增加了Tracy的偏东分量。
22日上午，Tracy向西南偏南方向移动，进入梅尔维尔岛的雷达范围区内。23日中午抵达梅尔维尔岛西部海域。在梅岛监测到65km/h的平均风速，最大阵风达120km/h。

从雷达回波图观察可知，22午间-23日午间期间，在良好的背景场下，Tracy不断地巩固结构，中心深对流快速发展，强度在24h内从45kts提升至约70kts，Cat1的强度。主要水汽来源在第一和第四象限。约23日凌晨至上午，Tracy的环流出现紧缩过程，从约230km的直径缩小至180km左右。Tracy的环流很小，不及正常热带气旋直径250-400km的水平。
同时可以发现，Tracy的眼墙从23日午间开始有眼壁置换的现象，这表明Tracy在Cat1时已经达到第一巅峰，开始调整结构。经雷达图面积推算得风眼直径从37km缩小至14km左右，转变为小型风眼。Tracy的小风眼和小环流的结构配置，将会是Tracy拥有很大的气压梯度力及风速。若其登陆，会在小范围地区内造成相当大的破坏力。气象局人员预估认为Tracy向西南移动，不会直袭达尔文，造成大的影响。

然而，在23-24日期间，随着威尔克斯地极涡的东移，新一轮旋转槽前极锋向西澳大利亚挺近。东澳切断低涡南移回流，而滞留在西澳沿海的冷涡环流与西风槽打通，冷涡转槽并加强。使被阻塞在澳洲中部的副高顺势东退与南太副高合拢。

      这段时间Tracy在副高边缘减速移动，23-24日副高脊的东退，提供Tracy向东南方向的引导场，使得23日夜间Tracy在梅尔维尔岛旁的巴瑟斯特岛西部沿海开始逐渐转向至东南。强度仍在继续加强。Tracy气压降至965mb，强度提至80kts，最大阵风达130km/h。从23凌晨开始，达尔文气象局连续发布最高气旋警报，动员全城做好抗风防御准备。此时Tracy最大阵风已达到150km/h。
   24日晨光照耀在北澳时，Tracy结束了梅岛转舞曲的演奏，它挥动着狂风暴雨，进入了距离达尔文沿海110km的海域，响起了平安夜毁灭之曲。

第四曲：平安夜毁灭之曲

      24日，平安夜，除旧之日。
      一般每年的平安夜，包括达尔文在内的西方国家城市，都会有大型的庆祝活动。当晚，人们赶回家中团聚，共进丰盛的圣诞大餐。饭后，有的人那晚举办大型的化装舞会庆祝圣诞，也有的人和家人一起在家里共叙家庭欢乐。各式各样的通宵活动分布在城市的各个角落，欢乐的声音回荡在全城。不过这一年，达尔文的人们，即使在收到气旋警告后，似乎也没有意识到即将面临的巨大危险。依然很正常的过着节前的生活。

回观24-25日的环流，旋转槽在合并了冷涡后抵达20S左右的西澳沿海，副高已东退至新几内亚岛地区。在30°C的北澳暖池的支持下，Tracy保持着发展趋势。此时它并未接触西风槽前负涡度冷平流。至24日下午，Tracy在距离达尔文80km的海面上，气压已降至950mb，持续风力有约95kts。并以7km/h的速度接近达尔文。

从结构上看，Tracy至24日夜间眼壁置换才完成，在此期间仍然有充足的水汽支持发展。或许因为海湾地形辐合和其在上空较强的东风急流边缘支持辐散的因素，使得在登录前Tracy还能在强度上再进一步。并且随着眼墙的巩固，风眼开始有紧缩的过程，在登陆前风眼已缩小至直径14km左右。

对于Tracy的路径，转向之后，在登录达尔文前雷达监测的回波显示，Tracy中心的移动呈现蛇形的移动路径，这与副高东移后引导气流较弱，而槽前西风急流未抵达前情况下，Tracy根据内力自身绕转向东南移动所形成的低频振荡（约平均移动10km振荡一周期）有关。故移动过程中形成此类偏差。

      傍晚，气象局持续发布最高气旋警报，达尔文天气开始急转直下，大片卷云，积雨云进入达尔文开始降水。人们才意识到旋风的到来，纷纷躲进房屋中防风。然而随着Tracy的逐渐接近，从晚上8点开始，达尔文沿海的风力开始加大，达尔文进入Tracy的主风圈范围内。并且随着时间推移，风力越来越强。在午夜0点开始达尔文监测到最大风力达到了100km/h，气压降至998mb，此时中心距离达尔文只有25km左右。
      这一夜，Tracy就像除旧一般，携带狂风和暴雨，清扫着达尔文市。从24日11点半至25日凌晨5点，这个旋风刮起了毁灭之曲，肆虐着达尔文。
   凌晨2点，气象局遭大风破坏，电话和电报等对外通讯方式遭到破坏，但依然能持续发布警报通知全城。而后雷达也发生了故障。

3点05分，在达尔文机场实测最大阵风为217km/h（而后被暴风破坏）。3点15分，Tracy登陆达尔文。

以下是正处巅峰时Tracy的数据：

      10min最大阵风217-240km/h（推算）
      平均风速140-150km/h（推算）
      暴风风圈半径7km
      烈风风圈半径50km
      最低气压实测948.5mb，修正后950mb
      最大压力梯度5.5mb/km
      风眼直径12km

      当夜Tracy给达尔文带来了144.2mm的暴雨。纵然达尔文曾经遭受过风灾，建筑的房屋也十分坚固，可是也无法抵御Tracy那强大的暴风，纷纷摧毁倒塌，不堪一击。
      在毁灭的音乐家前，达尔文充斥着猛烈的风声，爆@炸开来的雨声，房屋钢筋和墙板的摩擦声，连根拔起的大树声，哭喊着的人声，漫天散花般的杂物碰撞声。构成了这曲百年难遇的毁灭之声。

强烈的风暴潮伴随着Tracy左侧强风圈向达尔文奔袭而来，使得Tracy袭击期间达尔文沿海遭受了平均4米高的大浪，登陆时最大的浪潮高达6米多，破坏了沿海大部分的建筑物。

3点50分-4点25分，Tracy的风眼经过机场，大风停止了下来。而后4点半风雨重现，监测雷达被暴风破坏，而后达尔文持续暴风雨。清晨6点Tracy向东进入Howard Spring地区，约半小时后Tracy离开了达尔文，暴风也随之停止。随着Tracy逐渐深入内陆，并与来自海洋的水汽供给切断等因素影响逐渐减弱，25日上午在渡过达尔文东部的阿德莱德河后，Tracy减弱为热带低压，然后缓慢向昆士兰州西部的阿纳姆地移动。
演奏完毁灭之曲后，它缓缓地从澳大利亚大陆上退幕而去，成为沧海历史的一粟。

后记：
      数十年来，Tracy带来的圣诞节之曲，成为了达尔文人民心中难以忘怀的往事。
      此次风灾，Tracy给达尔文带来了巨大的灾难。遇难的人数中有49人在陆上遇难，22人在海上遇难。当地的道路网被摧毁。主要电力供给在Tracy袭击期间被破坏，应急电力因机械故障而无法使用。大部分的建筑物被完全摧毁或严重毁坏，给澳大利亚带来了数十亿美元的损失。
      澳大利亚当局得知后，出动空军接载灾民离开达尔文。部分居民数年后才重回达尔文，而有些人搬迁到澳洲中南部，再也没回来。

Tracy的圣诞演奏，为它带来了两项纪录：
    ——澳洲有史以来造成最严重风灾的热带气旋。
      ——在08年热带风暴Marco诞生前，是世界上环流最小的热带气旋。

      Tracy已经成为往事。但是它给达尔文，甚至给全世界的人们，展现了大自然终极的力量。它也让人们认识到，在现今人类社会快速发展的同时，不仅要学会预防和提高抗灾害能力。也要学会真正的保护自然，敬畏自然，和自然和谐相处，才是发展的正确之路。

                                                                                                                                                            全文完

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引用维基百科的一些资料：

      当风暴过去以后，达尔文就面临几样非常迫切的医疗卫生问题。在圣诞节当日，就已经有112人需要送院治理，另外更有数百人在医院中留医，造成医院挤塞。而当地医院的手术仍需进行，但由于流量过大，人手不足，所以医院在该日稍晚的时候从堪培拉调来外科医疗小组来加强人手，而一些伤患也被政府利用飞机载往其他地方进行医治，以纾缓手术室迫切的情况。而在翠西吹袭后的一段时间内，达尔文城内就出现缺水、缺电的情况，再加上基本卫生设施被毁，造了当地疾病横行的情况。另外，三万人因为风暴的袭击而无家可归，而他们更需要入住一些庇护所，以应付紧急的生活。而在澳洲各地，发起了志愿救援人员的募集，他们配合军队的行动，协助消除当地传染病。
      此外，由于风暴破坏了达尔文的电台天线，导致它无法对外进行讯息收发。当地的业余电台技工博•霍珀，就使用自己的电台来尝试对外收发讯息．以帮助恢复达尔文对外的联络。结果，他成功恢复达尔文对珀斯、墨尔本及汤斯维尔的通讯。五天后，达尔文对外通讯才逐渐恢复，在这段时间，市内因为通讯中断而造成一片混乱。而澳洲联邦住宅及建设部开始派员到达尔文清理瓦砾，以及提供抽水机清除当地的积水。经过多方面努力后，在1975
      年初，达尔文恢复了大部分的基建，但一些破坏则需要更长时间处理。
      在翠西吹袭后的翌年二月，澳洲总理高夫•惠特兰组织了“达尔文重建工作委员会”（Darwin Reconstruction Commission），以跟进达尔文的灾后重建工作。经过磋商后，他们决定另择地方再重建达尔文，而放弃本来的地点，可是当局却坚持要在原地重建。同年9月，他们开始住宅的重建。直至1978年，已经大致恢复风暴吹袭前六成的建筑。

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注：
1.数据来源为Esrl/Noaa再分析资料库，BOM资料库以及其它相关网站。
2.本文为个人分析，由于年代较久远，难免有错误，请读者指正，谢谢。
3.如需转载请与笔者联系。