第八届全国中尺度气象学研讨会

全球变暖背景下，热带气旋活动频繁且强度屡创新高，亟需深化对超强热带气旋演变机理的认识。传统理论多强调海表温度的主导作用，但强热带气旋可与上层数百米海洋发生强烈相互作用，因此上层海洋热结构对其强度的影响不容忽视。本研究综合利用多种海洋与大气数据集，包括Argo浮标、沿137°E断面持续50余年的水文观测数据以及热带气旋最佳路径记录，揭示了1975-2020年间西北太平洋关键区（120°–150°E, 14°–21°N）内热带气旋的最大强度并未随海表面温度持续升高，而是与局地次表层水团热含量的变化趋势相一致，呈现出“V”形的多年代际变化特征。相比之下，垂直风切变、相对涡度等大气环境因子与热带气旋最大强度之间无明显相关性。对该次表层水团的溯源分析表明，其形成于东北太平洋的露头区，且位于北太平洋高压中心的下方。北太平洋高压通过调控局地风应力与混合层深度影响该水团的生成、潜沉及物理性质。水团形成后，被副热带逆流区的中尺度涡捕获并携带，沿等密度面准保守地向西输运，约4.5年后抵达西北太平洋热带气旋关键区。机制分析表明，关键区海洋具有“表层显著增暖、次表层‘V’形变化”的两层独立热力结构，且次表层热含量的年际变率约为表层的20倍。当强热带气旋经过时，其强烈的混合与上升流作用可将次表层水充分混合，而该水团凭借其远高于表层的时间变率，主导了热带气旋下方的海表温度变化，进而影响热带气旋的最终强度。这一水团生成与跨海盆输运过程使得热带气旋最大强度变化滞后于北太平洋高压强度变化约4.5年，从而为提前数年预测西北太平洋热带气旋峰值强度提供了新的物理视角。
 

全球变暖,热带气旋,台风-海洋相互作用