全球气候模式对影响西北太平洋台风强度的大尺度环境因子的模拟评估

吴 斌，钱 业，王瑞芳，赵 鑫，金 磊

(1.黑龙江佳木斯气象卫星地面站，黑龙江 佳木斯 154002；2.浙江师范大学，浙江 金华 321004)

引 言

随着全球变暖，台风强度的气候变化成为台风研究领域的热点科学问题之一，这是因为台风强度往往与灾害程度密切相关。近百年来美国强台风(最大平均风速大于95 kn)导致的灾害损失占所有台风的85%[1]。最近一项研究表明几乎所有的强台风都经历了快速增强过程[2]。台风强度预报中台风快速增强的预报误差最大，在登陆前经历快速增强的台风往往会导致巨大的伤亡和财产损失[3-5]。因此，研究台风强度的气候变化可以为沿海城市的发展应对策略提供科学参考。

台风强度通常受到下垫面及周围大尺度环境条件的影响[6-12]。EMANUEL[8-9]将台风增强过程视作卡诺热机做功过程，探讨海洋通过风蒸发反馈效应影响台风强度的物理过程，提出了台风最大潜在强度(maximum potential intensity, MPI)理论。根据MPI理论，海温升高或流出层温度变冷，均有利于台风获得更多的感热和潜热通量，从而强度增加[13-14]。另外，台风通过洋面时会与海洋发生强烈的相互作用，导致海表暖水和次表层冷水混合，降低海温，对台风强度的发展形成负反馈作用[7,15-17]。对于同体积的次表层冷海水，混合层厚度越厚即海洋的暖水层越厚，抵抗台风引发海温冷却效应的能力就越佳，利于台风强度的发展[18-20]。统计分析和数值模拟研究也表明，环境垂直风切变越大，越不利于台风强度的发展[10-11]。EMANUEL等[12]将垂直风切变的作用以参数化的形式加入到台风强度模式中，考虑不同环境因子对台风强度的气候影响。……