影响粤港澳大湾区台风强度的年代际变化及其机制获揭示

  近日,中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室(LTO)研究员王春在团队在影响粤港澳大湾区台风强度研究上取得新成果。相关研究论文发表在Climate Dynamics(《气候动力学》)上。博士研究生郑曼立为第一作者,王春在为通讯作者。 

  粤港澳大湾区作为中国开放程度最高,经济活力最强的区域之一,在国家发展大局中具有重要战略地位,但该区经常受到南海热带气旋的影响。前人对南海热带气旋的研究集中在其生成频数上,而南海热带气旋的强度是否存在年代际变化?其年代际变化的物理机制又是什么?这些问题仍不清楚。 

  研究人员对1977-20186-11月(热带气旋高发季)南海(生成于南海+生成于西太平洋进入南海)热带气旋强度的年最高强度和年平均强度的变化进行探究(图1),发现南海热带气旋强度存在两个高强度期[1977-1993P1)和2006-2018P3]和一个低强度期[1994-2002P2]。两个高强度期P1P3的南海热带气旋强度的年最高强度和年平均强度,与低强度期P2相比,均显著增强。值得注意的是,近十多年来(2006-2018),南海热带气旋处在是高强度时期。 

  进一步分析表明,和P2时期相比,P1P3时期热带气旋的生成位置偏东,因此,强化持续时间偏长,有利于热带气旋强度的增强。垂向水汽输运也是影响强度年代际变化的一个因子。P2时期,中层相对湿度低,垂向上又存在向下的运动异常,不利于热带气旋的发展,而P1P3时期则相反(图2)。 

  本研究揭示了南海热带气旋强度的年代际变化,并对其年代际变化给出了物理解释。相关研究的开展,能提升对于南海热带气旋活动规律的认识,进而服务于粤港澳大湾区和防灾减灾国家战略。 

  本研究得到了国家自然科学基金重大项目、国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项、南方海洋科学与工程实验室(广州)引进人才团队重点专项等共同资助。 

  相关论文信息:Zheng, M., and C. Wang*, 2022: Interdecadal changes of tropical cyclone intensity in the South China Sea.  Climate Dynamics, 10.1007/s00382-022-06305-1. https://link.springer.com/article/10.1007/s00382-022-06305-1

1  南海热带气旋年最高强度(a)和年平均强度的时间序列(b)。热带气旋数据来自WMO。粉色虚线代表各时间段均值。

2  高热带气旋强度时段(a)与低热带气旋强度时段(b)关键因素差异。绿色圆圈表示热带气旋生成的主要位置。红色/蓝色阴影表示中层相对湿度。红色/蓝色箭头表示异常的垂向运动。高(低)热带气旋强度期与高(低)相对湿度、异常向上(向下)运动和远离海岸(靠近海岸)的生成位置有关。

 


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