基于引潮力的西北太平洋热带气旋特征研究

李俊杰,范伶俐,曹宁

摘要 利用中国气象局提供的西北太平洋台风最佳路径数据集、欧洲中期天气预报中心（ECMWF）的ERA5再分析资料、美国国家航空航天局（NASA）的HORIZONS系统天文资料，采用统计学方法，分析了1949—2019年西北太平洋生成的热带气旋路径上各节点所受引潮力，并诊断引潮力与大气环流之间的关系。结果表明：1）向上垂直引潮力越大，热带气旋生成数越多、增强速度越快，同时向西移速增大。水平引潮力方位角与热带气旋前进方向接近时，垂直引潮力增强的效果更明显。2）在西北太平洋热带气旋活跃期（7—10月），向上的垂直引潮力有利于大气的上升运动，导致对流层中层（高层）辐合（辐散），形成有利于热带气旋发展的环流配置结构。

关键词 热带气旋;引潮力;强度;移动速度

天气系统是复杂的非线性系统，洛伦兹早在1963年提出了“蝴蝶效应”，认为微小的变化能在非线性系统的长期发展中演化出巨大的连锁效应。日、月引潮力是由于日地、地月公转而形成的力，其作用于海洋，就形成了潮汐。引潮力也能改变大气运动状态，李国庆和宗海锋（2007）发现地球大气的纬向风速场、地球位势高度场、日长（地球自转一周所需时间）都有27.3 d和13.6 d的周期振荡，该震荡周期与月球相位变化周期高度相关。天体引潮力相对于大气中其他作用力虽较小，但也可以通过大气内部的作用，触发不稳定状态或增强、减弱某些大气活动，进而对天气过程造成影响，某些气象灾害、海洋灾害与引潮力的变化有较密切的相关性（韩延本等，2002）。……