第七届青年地学论坛

热带气旋（TC，Tropical Cyclone）出流层是TC次级环流在高层的重要组成部分，在天气尺度上表现为具有辐散特征的浅薄反气旋环流，且具有不对称性，通常集中表现为一条或多条狭长的“出流通道”，并与TC的强度和结构有着密切的联系。目前的研究表明，增强的TC往往对应有明显出流通道的出流型（Merrill, 1988），且在高层存在双出流通道时，对应的TC具有最高的增强速率（Chen and Gray, 1985）。不过，这些针对TC出流层特征的研究主要是基于少量TC个例的主观分型，缺少基于大量样本的客观分型。
本文采用自组织映射（SOM，Self-Organizing Map）方法，利用ERA5再分析资料，对1979-2019年西北太平洋的TC出流层进行了分型，并讨论了不同出流型与TC强度和结构之间的关系。SOM方法是一种基于神经网络的客观分类方法，具有执行时间短等优点，在TC研究中已经有了一些应用。ERA5再分析资料则具有较高的时空分辨率，为长时间序列出流层特征的分析提供了可能。
本文的研究结果表明：
（1）西北太平洋TC可以划分为五类不同的出流型，分别为单出流通道型S1(26.07%)、S2(23.57%)、S3(23.57%)，双出流通道型D(20.78%)以及高纬度出流型H(6.01%)，且所占比例具有较大差异。
（2）不同出流型对应的TC环境场具有明显不同。南亚反气旋、副热带反气旋、中纬度西风槽是影响TC出流型的重要天气系统。这些天气系统与TC的相对位置决定了TC出流通道的朝向和数目。
（3）出流型与TC的强度及强度变化具有密切联系。D类出流型对应的TC平均强度最大，与其他四类有显著差异。S1和S2出流型对应的TC以增强为主，S3和H出流型对应的TC以减弱为主。
（4）不同出流型对应的TC高层热力、动力结构具有显著差异。
 

热带气旋,出流层,自组织映射