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热带气旋以其登陆后带来的巨大的破坏力成为地球上最严重的气象灾害之一,研究热带气旋在全球变暖下的变化将有利于改善预报模式、提高预报精度。本文利用美国海军热带气旋联合预报中心(JTWC)提供的热带气旋最优路径(BestTrack)对西北太平洋热带气旋气候特征进行了详细的考察,并结合海温场对其变化机制进行了解释,得出如下结论。
1)西北太平洋上的热带气旋以及登陆我国的气旋频数具有年际和年代际变化规律,年际尺度周期为2-7年,年代际尺度为15-20年,1960年代中期和1990年代中后期是两个多气旋时期,年频数振幅大,年际变化剧烈;1940-1960年代和1980年到1990年前后是少气旋时期。
2)将受热带气旋影响大陆地区划分成8个区域,分析了不同区域的变化特征,发现各区域都有2-7年的显著周期变化,并且主要信号有南北摆动的特征。
3)对经典的热带气旋生成条件—下垫面海温必须达到26.5℃和热带气旋生成概率随海温升高而升高的机制提出了质疑并进行了详细的论述,指出热带气旋的生成与下垫面海温的关系并非线性关系。
4)海温在热带气旋年频数的年际和年代际变化中起着至关重要的作用。它通过改变大气状况来间接影响热带气旋的生成频率和生成位置变化。热带气旋的年际变化主要受热带东西太平洋海温的影响,而其年代际变化主要受太平洋海温年代际变化的影响。热带太平洋上的深对流区域位置、越赤道气流强弱以及东西风距平的调整等也影响热带气旋数。太平洋上年代际海温变化模态通过影响副热带高压的南北移动从而影响西北太平洋上的热带气旋生成频率和其年代中心平均位置。
5)太平洋1-3月份海温对当年热带气旋有很好的预报作用。利用三个显著区域1-3月的平均海温序列建立热带气旋年频率多元线性回归模型。回归曲线与原始曲线相关0.77,通过1%的显著性检验。