西北太平洋热带气旋与上层海洋热含量的关系

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西北太平洋台风数目与海洋热含量的年代际关系分析

（．中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境动力学重点实验室，广东广州５００；．香港城市大学能源及环境学院１１３１２佳达亚太气候研究中心，香港０８２０５）
摘要：采用ＪｉｔＴｐｏｎＷａｎｎｅｔｒ提供的１４－２０年热带气旋数据对西北太平洋地区ｆ。３。ｏｎｙｈｏｒｉｇＣｎｅ９５０３５～ＯＮ，１１Ｅｌ０）２。 — ８。的台风活动进行统计分析，结果表明西北太平洋的台风活动具有明显的年代际特征。台风数目在
ｃｏｅｄｔｒｍ４ｏ２０ｒｖｄｄｂｅＪｉｔｙｈｏａｎｎｎｅ．ｅｒｓｌｈｗｈｔｈｙｈｏｃｉｉｎｔｅｌｎａａｆｏ１５ｔ０３ｐｏｉｅｙｔｏｎｐｏｎＷｒｉｇＣｅｔｒＴｈｅｕｔｓｏｔａｅｔｐｏｎａｔｔｉｈ９ｈＴｓｔｖｙｎｒｈｓｅｎＰｃｆｃｈｓｅｉｅｔｉｔｒｅａａａｉｂｌｙＴｈｕｅｆｔｐｏｎｃｕｒｄｉ９８９８ｉｒｈｎｔａｏｔｗｅｔｒａｉｉａｖｄｎｎｅｄｃｄｌｖｒａｉｔ．ｅｎｍｂｒｏｙｈｏｓｏｃｒｅｎ１５ —１６ｓｍｏｅｔａｈｔｉｏｃｒｅｎ９５１９，ａｄｂｔｕｃｕｒｄｉ１８ — ９５ｎｏｈｎｍｂｒｒｅｓａｅｍｏｅｔａｈｔｏｃｒｅｎ１７ — ９０．ｍｂｎｎｈｎｌｓｓｏｈｐｒｈｎｔａｃｕｒｄｉ９０１８Ｃｏｉｉｇｔｅａａｙｉｆｔｅｕ —

赤道中东太平洋表层水温异常与热带气旋活动的统计关系

ＴＣｏｃ￣ｅｃｕｍｂｒｎｈａｄｉｕｃｕｎｅｎｅｓａｄｔｅｌｎｎｇＴＣｎｍｂｅｓａｅｌｓｔｅＴＣｎｅｓｔｓｓｒｎｅ，ｈｒｒｅｓ，ｈｉｔｎｉｉｔｏｇｒｔｅＴＣｏｍａｙｆｒ — ｔｎｌｃｔｏｎｈｅｔｒｏｈｘｍｕｖｌｅｏｓａｅｆｅｕｅｃｒｒａｔｒｎｏｔ — ｉｏａｉｎａｄｔｅｃｎｅｆｔｅｍａｉｍａｕｆＴＣｐａｓｇｑｎｙａｅｍｏｅｅｓｗａｄａｄｓｕｈｏｒｗａｄ，ｈｅｕｅｃｅｆｎｒｈａｔｒｅｕｒｎｒｃｎｏｔｅｓｗａｄｔａｋａｅｍｏｅａｄｔｅｆｅｕｎｒｔｅｆｑｎｉｓｏｏｔｅｓｗａｄｒｃｒｉｇｔａｋａｄｎｒｈａｔｒｒｃｒｒｎｈｒｑｅ－ｒｃｅｏｏｈｓｗａｄｒｃｎｓｗａｄｔａｋｒｌｓｎｗａｍｎｍａｙｙａｓｈａｎｃｌｎｍａｙｉｓｆｎｒｗｅｔｒｔａｋａｄｗｅｔｒｒｃａｅｅｓｉｒａｏｌｅｒｔｎｉｏｄａｏｌｔｙａｓＴｅｓｒｎｇｒｔｅＳＴａｏｌｓｔｅｌｒｅｈｍｐａｔｎＴａｅｎｗａｌｎｍａｙｙａｓ，ｅｒ．ｈｔｏｅｈＳｎｍａｙｉ，ｈａｇｒｔｅｉｃｓｏＣｒ．ＩｒｎａｏｌｅｒＴＣｅｄ＇ｔｎ
年增加明显；３Ｔ（）Ｃ路径偏东，向路径出现频次增加，路径出现频次减少，而导致日本东转西从部海区Ｔｃ通过频数增加，而我国南海和华东沿海ＴＣ通过频数减少；４在我国登陆的Ｔ（）Ｃ频数偏少，较常年平均偏少１～２个。赤道中东太平洋冷异常年，况基本与上相反。上述影响主要是由情于赤道中东太平洋ＳＴ异常导致大气环流发生异常造成的。Ｓ关键词热带气旋

西北太平洋热带气旋对流与降水特征研究

西北太平洋热带气旋对流与降水特征研究西北太平洋热带气旋对流与降水特征研究引言西北太平洋地区经常受到热带气旋（Tropical Cyclone，TC）的影响，造成严重的气象灾害。

研究热带气旋的对流和降水特征对于了解其演变和发展规律，提高预报准确性以及采取适当的防灾措施具有重要意义。

本文将对西北太平洋热带气旋的对流与降水特征展开研究。

一、热带气旋的形成和发展热带气旋是大气环流系统的一种强大而复杂的天气系统，主要发生在热带和亚热带海洋上。

热带气旋的形成需要特定的条件。

首先，海洋表面温度必须达到28℃以上，以提供充足的能量。

其次，大气环境要相对稳定，避免强垂直风切变的干扰，以保证对流层有效热量的输送和释放。

形成热带气旋的基本条件满足后，在某一海洋区域上空，通过热对流层和上层风场的相互作用，逐渐形成封闭环流，且沿着副热带高压脊移动，最后发展成热带气旋。

二、热带气旋的对流特征（一）热带气旋的云团结构热带气旋的对流主要体现在它的云团结构中。

根据卫星云图可以看出，热带气旋内部常常存在着大范围的云层和云簇。

其中，眼部通常是热带气旋中最为明显的特征之一，它是一个天空晴朗、风速较低的区域。

眼部周围是风眼墙，那里的风速最大、云团最密集。

离开风眼墙，云团逐渐减少，直到趋于平静的天空。

（二）热带气旋的对流发展热带气旋的对流主要发展在风眼墙和雨眼两个区域。

风眼墙区域是热带气旋中最活跃的地方，云层受到强烈强迫上升，伴随着大范围的雷暴和降水。

在风眼墙区域，垂直上升的气流和旋转气流相互作用，不断加强了对流的发展。

雨眼区域是热带气旋的另一个特征，云层密集，降水强度大。

尤其是在热带气旋的盛行阶段，雨眼区域往往会出现明显的降水带。

三、热带气旋的降水特征（一）热带气旋季节降水分布特征研究表明，热带气旋的降水特征在不同季节有所差异。

在夏季，热带气旋带来的降水量较大，且集中在热带气旋路径上。

热带气旋的降水对于我国的江南、华南以及台湾等地区来说，将是一个巨大的降水量来源。

热带气旋各个要素对于海洋上层响应的影响

热带气旋各个要素对于海洋上层响应的影响摘要热带气旋的强度、移动速度和最大风速半径均会对海洋上层的响应产生影响，研究它们对海洋上层响应的影响既有助于更准确的对热带气旋过后海洋水文状况进行预报，又可以提高对热带气旋本身强度、结构等预报的质量。

在进行海洋对于热带气旋响应的数值模拟时，选取准确的风应力摩擦系数是保证模拟结果质量的前提。

通过对比选用不同风应力摩擦系数时飓风卡特琳娜（Kartrina（2005））造成的海洋上层响应得出，在高风速（≥33m/s）区域用Large and Pond（1981），Donelan et al.（2004）和Powell et al.（2003）摩擦力系数模拟的海表面流动和降温幅度依次减小，而且减小的百分比随着当地最大风速的增加而变大，但摩擦系数的不同并不会改变二者的空间分布。

与卫星遥感海数据算得的海表面降温的对比表明，使用Powell et al.的风应力摩擦系数时所得的模拟结果与实测结果最为接近。

通过对比不同热带气旋引起的海洋上层响应得出：热带气旋造成的海表面降温的幅度以及各条等降温线的面积随着气旋强度和最大风速半径的增大而增大，随着气旋移动速度的增大而减小。

热带气旋引起的海表面降温的空间分布主要受到气旋移动速度的影响，移动速度越小的气旋引起的海表面最大降温越靠近轨迹。

海表面降温与热带气旋三个要素的拟合结果表明：在气旋移动速度较慢（小于4.5m/s）时，热带气旋造成的海表面降温主要受到气旋强度和移动速度的影响；在气旋移动速度较快（大于4.5m/s）时，气旋移动速度的影响作用减弱，海表面降温主要受气旋强度的控制，而气旋最大风速半径的影响作用始终很小。

热带气旋引起的海洋内部的混合与上升流都能造成海表面降温，模拟结果的对比表明，混合造成的降温幅度随着气旋强度和最大风速半径的增大而增大，随着气旋移动速度的增大呈现先变大后减小趋势。

上升流造成的降温所占总降温的百分比主要受到热带气旋移动速度的影响，而且是随着热带气旋移动速度的增大而减小的。

西北太平洋热带气旋气候变化的若干研究进展

西北太平洋热带气旋气候变化的若干研究进展西北太平洋热带气旋气候变化的若干研究进展近年来，全球气候变化引起了人们极大的关注。

其中，热带气旋是气候系统的重要组成部分之一，其在太平洋地区尤其活跃。

研究热带气旋气候变化，可以提高对于气候现象的认识，并为灾害预防和气候调控提供重要的科学依据。

本文将重点介绍西北太平洋热带气旋气候变化的一些研究进展。

一、热带气旋的活动变化西北太平洋热带气旋的活动变化一直备受关注。

研究发现，近年来热带气旋的频次和强度呈现出一定的变化趋势。

在全球变暖的影响下，热带气旋的频次正在逐渐增加。

而且，有一些研究发现，热带气旋的强度也在增强，尤其是超强台风的数量在逐年上升。

这些变化对于相关地区的气候和环境造成了较大的影响。

二、热带气旋路径的变化除了活动变化外，热带气旋路径的变化也是值得关注的。

研究发现，热带气旋路径呈现出一定的变化趋势。

一些研究表明，热带气旋的路径逐渐向西岛弯曲，造成了一些地区长期遭受热带气旋侵袭的风险增加。

而且，还有一些研究发现，热带气旋在移动过程中的速度也在逐渐增加，这增加了对于热带气旋的预测和防御的难度。

三、热带气旋与气候变化的关系热带气旋与气候变化之间存在着密切的关系。

研究表明，全球气候变暖导致热带海域温度升高，从而增加了热带气旋的发生几率。

此外，大气环流模式的变化也会对热带气旋的形成和发展产生重要的影响。

例如，厄尔尼诺现象的出现会导致太平洋地区风场和海温异常，进而对热带气旋的形成和路径产生重要的影响。

四、热带气旋对人类的影响热带气旋的频繁发生和不断增强对人类社会产生了重要的影响。

一方面，热带气旋给沿海地区带来了强风和暴雨，造成了巨大的经济损失和人员伤亡。

另一方面，热带气旋还可能引发洪涝、山体滑坡等次生灾害，对社会稳定和人民生活带来了严重威胁。

因此，研究热带气旋的气候变化，可以提高对于灾害的预测和防御能力，为相关地区的发展和稳定做出重要贡献。

综上所述，西北太平洋热带气旋的气候变化是一个复杂且值得关注的问题。

西北太平洋上层海洋对台风响应的个例研究

西北太平洋上层海洋对台风响应的个例研究张志伟【期刊名称】《《海洋通报》》【年(卷),期】2019(038)005【总页数】7页(P562-568)【关键词】西北太平洋; 响应; 上层海洋; 台风【作者】张志伟【作者单位】国防科技大学气象海洋学院江苏南京211101【正文语种】中文【中图分类】P731.2台风是指生成于海表温度（SST）较高的海洋上的一种具有暖心结构的强烈气旋性涡旋，伴随着狂风暴雨，对大气、海洋要素会产生巨大的影响，是海洋-大气相互作用的重要形式之一。

台风经过海面后，不仅带来强降水，引起大风浪和涌浪，强大的风应力还使上层海洋发生强烈的垂直混合运动，这种强烈的垂直混合运动通常会改变SST，同时也会对上层海洋的温盐结构产生一定影响，其中最为显著的是混合层深度（MLD）、混合层温度（MLT）、混合层盐度（MLS）的变化。

MLT 通常会下降，但MLD 和MLS 的变化并不是确定的，与垂直混合的强度以及台风导致的降水强度、蒸发等有关（Gjevik，1991；Halpern，2010）。

日本学者通过简化方程组，进行数值模拟得出Ekman 泵是导致冷水上涌的主要机制，冷水上涌最大值出现在台风中心轨迹处；当惯性泵是主导机制时，主要上升流最大值滞后于台风（Suzuki et al，2011）。

而Price 等（1981）却发现台风产生的冷水上涌出现在台风路径的右侧，且与台风移动速度有关。

除了造成SST 的降低以及混合层相应的变化，上层海洋还会产生“热泵”和“冷抽吸”作用（陈大可等，2013；Emanuel，1986）。

“冷抽吸”作用是指台风过境后，台风残留的气旋式风应力还能引起海洋温跃层的强烈抬升现象。

而“热泵”作用是指台风过境后，在SST 恢复的过程中，表层以下的热异常被保留了下来，通常表现为海洋温跃层的下降。

“热泵”和“冷抽吸”作用对海洋层结的不同影响，是上层海洋多尺度环流系统对台风响应机制问题的核心之一。

西北太平洋和南海海温与TC关系分析

径与海温的关系．发现西行路径的热带气旋与海温
的关系不明显。而西北路径的热带气旋和转向路径
热带气选的局地海温的变化呈负相关的关系，Ｗｕ
（２００８）等对于全球范围内的热带气旋进行分析后得
出随着全球海洋表面温度（ＳＳＴ）上升，北大西洋的ＰＤＩ指数则呈显著的上升趋势。而西北太平变化则不太明显，而在东北太平洋则没有明显变化。还有许多相关论文ＳＳＴ与热带气旋之间的关系进行了论述研究。各自从自己的角度对ＳＳＴ与热带气旋之间的关系进行了表述．结论不尽相同。可
见，ＳＳＴ与热带气旋之间的关系并不能从笼统的方
向上表明其影响程度以及影响方向。本文选择了１９８２年至２０１１年３Ｏ年的区间。对西北太平洋以及南海（５。Ｎ一２５。Ｎ。１０５。Ｅ～１４０。Ｅ）的ＳＳＴ年际变化人

热带气旋资料则采用上海台风研究所受中国气
象局委托整理的ＣＭＡ — ＳＴＩ最佳路径数据集。时间从
１９８２年至２０１１年３Ｏ年的资料，选取间隔６小时的
数据进行统计。根据ＯＩＳＳＴ逐月格点资料，总体统计了逐年平均西北太平洋以及南海（５。Ｎ～２５。Ｎ，１０５。Ｅ～１４０。Ｅ）的平均海温。根据ＣＭＡ — ＳＴＩ最佳路径数据集，统计

西北太平洋暖池热状态对热带气旋活动的影响

西北太平洋暖池热状态对热带气旋活动的影响
研究1959-2003年西北太平洋热带气旋与暖池热状况的联系.结果发现暖池次表层海温与生成的台风个数具有显著相关,当暖池处于热状态时,台风偏少,生成热带风暴的位置偏向于靠近大陆的西北侧,且以西行路径为主,因此对我国的影响较为频繁.而暖池处于冷状态时,生成于西北太平洋东南侧的台风较为频繁,西北向移动至日本东南侧易于发生东北的转向.另外,对暖池冷暖状态年的环流合成发现,海表温度不是影响热带气旋年际数量异常的主要因子,而是由大气环流所引发的动力因素起决定作用.当暖池暖状态时,季风槽东端位置偏西北,对应于低层涡度和高层散度为正距平,引发中层垂直上升运动异常,有利于热带气旋在西北侧海域生成.此时500hPa风场以东风距平为主,且西北太平洋南北侧分别为西风和东风垂直切变距平.而暖池处于冷状态时,东亚季风槽东扩,使得西北太平洋东南侧产生有利于气旋生成的环流背景,同时东亚大槽加强,中层西南风易引导热带气旋东北转向,西北太平洋南北侧分别为东风和西风垂直切变距平.。

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ＡＣＴＡＯＣＥＡＮＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡ
蔡晓杰，姜华，王辉，等．西北太平洋热带气旋与上层海洋热含量的关系［Ｊ］．海洋学报，２０１３，３５（３）：２８ —３５．
ＣａｉＸｉａｏｊｉｅ，ＪｉａｎｇＨｕａ，ＷａｎｇＨｕｉ，ｅｔａ１．ＴｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｒｏｐｉｃａｌｃｙｃｌｏｎｅｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈｗｅｓｔＰａｃｉｆｉｃａｎｄｕｐｐｅｒｏｃｅａｎｈｅａｔｃｏｎ —
收稿日期：２０１２ — ０８３１；修订日期：２０１３ — ０１ — １１。
基金项目：国家自然科学基金（４０９７６０１４）；国家海洋局公益项目（２０１１０５０１９）。
中图分类号：Ｐ７３２．６文献标志码：Ａ文章编号：０２５３ — ４１９３（２０１３）０３ — ００２８ — ０８
１引言
西北太平洋是全球热带气旋形成最活跃的地区，也是登陆中国台风的主要源地。虽然热带气旋是天气尺度过程，但已有研究发现热带气旋的发生频次、
位置的季节和年际变化等特征与气候现象有密切联系。研究结果表明，北太平洋涛动、厄尔尼诺、南极涛
太平洋的热力或动力过程密切相关，导致北太平洋涛
动和西太平洋台风频次的相关性亦很高。除了大气环流的影响外，热带气旋的产生和发展
还与海洋下垫面热力条件存在紧密关系。海表温度
（ＳＳＴ）、混合层深度和暖涡等海洋热力结构的变化都会对热带气旋产生影响。太平洋ＳＳＴ与西北太平洋
热带气旋频数存在３个相关显著区，分别是暖池、澳
大利亚东侧海域和赤道东太平洋海域＿４。热带气旋强度与海洋混合层和海洋垂直结构［５。的关系，可以用上层海洋热含量来表示，海洋热含量比ＳＳＴ更适合作为预报热带气旋强度变化的指标］。西北太平洋台风变化具有明显的年代际特征，但海温变化并不是影响台风数量的主要因素，台风年平均数目与年平
ｔｅｎｔ［Ｊ］．ＡｃｔａＯｃｅａｎｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ），２０１３，３５（３）：２８ —３５．
西北太平洋热带气旋与上层海洋热含量的关系
究了１９６０－２００８年期间北太平洋上层１５０ｍ的热含量分布特征及其与西北太平洋热带气旋发生频
次的关系。考虑了纬度的变化对热含量的影响后，北太平洋热含量的高值中心位于１Ｏ。Ｎ左右，与上
层海温结构相符，计算结果更加符合物理意义。北太平洋热含量与西北太平洋热带气旋频数年际相关性研究表明在北太平洋中高纬度大洋内区和赤道东太平洋热带不稳定波发生区呈现出前期冬季正相关性。此相关性存在显著年代际的变化，在１９７Ｏ一１９７５年和１９８４－２００８年期间最强，１９７６－１９８３年期间较弱。在北太平洋中高纬度大洋内区，同期春夏秋季同样存在强正相关。在西太平洋暖池区，同期秋季负相关最为显著。赤道中太平洋区域在夏季呈显著的正相关，秋季减弱。赤道东太平洋海域的相关性前期冬季负相关最为显著，春季负相关性减弱，夏季和秋季无显著相关。关键词：北太平洋；海洋热含量；热带气旋频次
蔡晓杰，姜华，王辉，左军成
（１．河海大学物理海洋研究所，江苏南京２１００９８；２．国家海洋环境预报中心，北京１０００８１）
摘要：利用ＳＯＤＡ（ＳｉｍｐｌｅＯｃｅａｎＤａｔａＡｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎ）的海温资料和ＵｎｉｓｙｓＷｅａｔｈｅｒ的热带气旋资料，研
第３５卷第３期
２０１３年５月Ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３ — ４１９３．２０１３．０３．００４
海
洋
学
报
ｖｏ１．３５，Ｎｏ．３
Ｍａｙ２０１３
动等都对热带气旋生成的频数、位置有一定的影
响］。在强地区热带风暴增多。６ —９月南极涛动和西北太平洋台风生成频次具有显著的反相关关系，当南极涛动处于正位相时不利于台风生成和发展。资料分析表明６ — ９月北太平洋涛动的变化与西