台风“榴莲”的海温敏感性试验

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摘要 为研究海温对台风“榴莲”的影响，该了海温敏感性试验：降低研究区域5 ℃海表面温度。当海温降低之后，低层气流辐合减弱，甚至出现了辐散的现象，高层辐散弱，说明气流垂直运动弱，台风难以生成。试验证明：只有在达到26 ℃以上的海温，才可能发展成为台风。

关键词 台风；海温；涡度；散度

中图分类号 P444 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）06-0238-01

台风又被称为热带气旋，按照世界气象组织定义：热带气旋中心持续风速达到12级（32.7m/s或以上），具有强烈的大气涡旋，同时伴有大风、低气压的特征。我国是台风登陆最多的国家之一。1949—2001年共有488个台风登陆，占西北太平洋台风总数的26.6%，平均每年9.2个[1]。为了减轻台风灾害，加强对登陆台风的研究具有重要的现实意义。热带气旋的结构和台风强度变化、移动路径和登陆问题都是当今气象学界关心的焦点及热点。

台风发展、维持的能量都来自于海洋。台风发生发展的根本条件之一就是要有足够大的洋面，且海温要在26 ℃以上，这也是扰动形成暖心结构的基础。Riehl[2]提出台风的热量通量来自于暖的海洋，Emanuel[3]强调了台风最大潜能的强度值与SST密切相关。Tuleya et al[4]通过海温的敏感性试验[4]，发现海温在26.8 ℃附近时热带低压形变最大。

1 海温的敏感性试验

海温对台风的形成影响很大，台风发生发展的基本条件之一就是海温需超过26 ℃。为了研究海温对台风的影响，以台风“榴莲”为例，进行了海温敏感性试验：模拟区域的海表面温度SST（sea surface temperature）降低5 ℃。

图1为模拟初始时刻2001年6月30日12：00（世界时间）的SST值，此时南海的海温在29.5 ℃以上，已经高于生成台风的最低温度，敏感性试验1：海温降5 ℃，将低于25 ℃，敏感性试验2：海温升高2 ℃。按照理论海温低于26 ℃将无法生成台风，该文试图通过台风“榴莲”的2个敏感性试验验证此理论。

在图1中，设定1个正方形区域，这个区域包含了“榴莲”登陆前的所有路径，用此区域计算平均涡度、散度。

从图2可以看出，表面低层相对涡度的演变趋势为：相对涡度都呈气旋性，只是强度大小有差异，增加海温相对涡度更强。从图3可以看出，低层的散度变化趋势为：正常海温和增加海温情况下，散度小于0，水平风是辐合的，这也与机理一致，低层辐合并有上升气流，提供大量潜热；而降低海温后，出现了散度>0的情况，低层风辐散，这是不能形成台风的原因。

2 结论与讨论

该文对海温进行了敏感性试验来讨论海温对台风形成的影响，通过计算发现，海温低于26 ℃后，台风将无法形成，这与切尼关于生成台风条件一致[6]。其中，海温过低导致低层的大气辐合减弱，甚至出现辐散，而高层大气辐散弱，表明对流运动减弱，不利于能量的交换和潜热的释放，从而无法生成台风。试验结果表明：海温对于台风的生成阶段的重要性，当海温低于26 ℃，台风将难以形成。

3 参考文献

[1] 陈玉林，周军，马奋华.登陆我国台风研究概述[J].气象科学，2005，25（3）：319-329.

[2] RIEHL H.A model for hurricane formation[J].Journal of Applied physics，1950（21）：917-925.

[3] EMANUEL K A. An air-sea interaction theory for tropical cyclones.Part I：Steady-state maintenance[J].Atmos Sci，1986（43）：585-604.

[4] TULEYA R E，KURIHARA Y.A note on the sea surface temperature sensitivity of a numerical model of tropical storm genesis[J].Mon Weather Rev，1982（110）：2063-2069.