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拉尼娜持续第三年 台风活动更具复杂性

发布时间:2022年11月04日 来源:中国气象报社

提到台风,就不得不提到一个关键气候背景影响因素——ENSO。

ENSO是指在赤道太平洋地区对流层低层大气和海洋次表层温度相互作用、高度耦合的异常现象,海平面气压和次表层海温在东西方向上表现为高低跷跷板现象,当异常表现为海洋东暖西冷配合气压东低西高时称为厄尔尼诺,反之则称为拉尼娜。厄尔尼诺和拉尼娜为ENSO的两个相反状态,它们相互转换,转换周期约为两年到七年。

又值ENSO处于拉尼娜位相年,在此背景下,西北太平洋的台风活动有何特点?厄尔尼诺发展年和拉尼娜发展年迥异的热带海气状态,分别会对台风产生怎样的影响?

ENSO背景下台风活动特点

西北太平洋是全球唯一的一年四季都有台风生成的海域。该海域平均每年生成台风约25个。

西北太平洋和南海的台风活动受ENSO以及热带印度洋海温的影响较大。从历史上ENSO年台风活动的情况看,1951年以来,分别有21个厄尔尼诺事件和16个拉尼娜事件发生。

在21个厄尔尼诺发展年,西北太平洋和南海台风生成数有9年较常年(26.7个,1951年—2021年平均)偏多,有3年接近常年,其余9年偏少。其中,有15年登陆我国的台风数较常年(7个)偏少,5年偏多,1年正常。与常年相比,累积能量强度(当年所有台风间隔6小时观测的中心最大风速平方的累积和)有9年偏强,两年偏弱,10年正常。

而在16个拉尼娜发展年,与常年相比,西北太平洋和南海台风生成数有11年偏少,4年接近常年,仅1年偏多。其中,有8年登陆我国的台风偏少,4年偏多,4年正常。累积能量强度有11年偏弱,两年偏强,3年正常。

平均而言,厄尔尼诺发展年较拉尼娜发展年台风生成数偏多,且总体强度较强,登陆总数差异很小,但厄尔尼诺发展年台风登陆偏少年份的占比(71%)较拉尼娜发展年(50%)偏大。

21个厄尔尼诺发展年和16个拉尼娜发展年分别合成的年平均台风路径密度距平表明,厄尔尼诺发展年台风更为活跃,活动中心偏东偏南,同时,影响南海及华南南部的台风偏少;而在拉尼娜发展年,菲律宾以东的台风主要生成区域大幅减少,总体强度偏弱,但影响南海北部及华南南部的台风偏多。

ENSO叠加热带印度洋海温异常对台风造成影响

已有数据显示,在厄尔尼诺发展年台风更为活跃,在拉尼娜发展年台风生成数偏少的概率较大。这其中的缘由是什么?

国家气候中心研究员韩荣青说,西北太平洋台风生成位置和强度主要受ENSO的影响较大,但台风生成频次受热带印度洋海温异常的影响明显,热带印度洋偏冷时有利于台风生成,反之则不利于台风生成。在厄尔尼诺发展年,往往是上一个拉尼娜事件结束后。多项研究表明,由于上一个拉尼娜事件通过大气桥的作用使得热带印度洋海温偏冷,响应于厄尔尼诺暖水发展和印度洋冷水异常,南海北部至菲律宾一带大尺度大气环流呈气旋式异常发展,西北太平洋热带夏季风槽偏东偏南偏深,有利于台风生成偏多且生成位置偏东偏南。

但在拉尼娜发展年则基本相反,此时往往是在上一个厄尔尼诺事件结束后。源自上一个厄尔尼诺事件的“充电”效应,热带印度洋海温偏暖。因ENSO 冷水和热带印度洋海温偏暖的联合强迫,菲律宾东侧海盆大尺度大气响应为一个反气旋,从而抑制了台风发展。同时,西北太平洋夏季风槽偏西偏北,由此,台风生成位置也偏西偏北。

韩荣青说,在ENSO 冷暖两种位相下,台风在厄尔尼诺发展年更为活跃,在拉尼娜发展年活动受到抑制,这背后的主要原因是基于对海温的响应。

那么,今年是拉尼娜持续的第三年,台风发展会有怎样的变化?

从整体上看,今年的拉尼娜事件和去年不太一样。去年春季,ENSO冷水回暖,拉尼娜衰减,对大气的强迫有所减弱,台风生成数量接近常年水平。而在今年春季,冷水区海温持续降低,拉尼娜加强,强迫春夏季菲律宾反气旋持续发展,不利于台风生成,因此今年前期台风生成较少。

如前所述,热带印度洋海温异常对台风的影响也不可忽视。韩荣青说,从目前的情况看,今年春夏季台风整体偏少主要是受拉尼娜加强的影响,但秋季生成台风已显现偏多的趋势,可能与拉尼娜持续作用下,秋季热带印度洋海温逐渐转冷有关,后面仍需要对海温异常和台风活动持续关注。

(作者:宛霞 责任编辑:张明禄)