第十講臺(tái)風(fēng)的結(jié)構(gòu)和發(fā)生發(fā)展

1、第十講 臺(tái)風(fēng)的結(jié)構(gòu)和發(fā)生發(fā)展,丁一匯國(guó)家氣候中心,高等天氣學(xué)系列講座單元三：熱帶大氣環(huán)流和天氣系統(tǒng),10.1 熱帶氣旋研究和業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)的進(jìn)展,（1）由于衛(wèi)星探測(cè)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和其他觀測(cè)技術(shù)的進(jìn)展以及外場(chǎng)觀測(cè)試驗(yàn)的實(shí)施，對(duì)于熱帶氣旋的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度變化有了更深入的認(rèn)識(shí)，這包括環(huán)境影響、強(qiáng)對(duì)流系統(tǒng)作用與海氣邊界層交換等方面。環(huán)境影響包括風(fēng)速垂直切變、中緯度長(zhǎng)波槽以及熱帶氣旋與中緯度環(huán)流系統(tǒng)相互作用、臺(tái)風(fēng)變性成溫帶氣旋等。對(duì)流運(yùn)動(dòng)往往引起臺(tái)風(fēng)的

2、非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，從而對(duì)結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度變化產(chǎn)生影響。（2）通過(guò)熱帶氣旋發(fā)生頻率與ENSO，QBO，MJO，非洲東風(fēng)波和西非降雨等關(guān)系的研究，提出了熱帶氣旋的季節(jié)預(yù)報(bào)方法，并進(jìn)行試驗(yàn)性的預(yù)報(bào)。,目前發(fā)生頻率季節(jié)預(yù)報(bào)使用統(tǒng)計(jì)方法、動(dòng)力模式或兩者結(jié)合的方法，但動(dòng)力模式必需用海氣耦合模式。另一個(gè)新的問(wèn)題是在全球氣候變暖背景下，熱帶氣旋的發(fā)生頻率、強(qiáng)度和路徑趨勢(shì)將會(huì)如何變，目前尚無(wú)肯定的結(jié)果。（3）更加重視臺(tái)風(fēng)的變性（ET）（Extratropical

3、 Transition）與登陸的研究。在ET和臺(tái)風(fēng)登陸過(guò)程中要研究的新問(wèn)題是能量獲得、垂直切變的增大、冷空氣侵入和鋒生、中低緯度間環(huán)流的相互作用等。（4）利用衛(wèi)星和雷達(dá)等資料的同化技術(shù)應(yīng)用也有明顯的進(jìn)展。但是根據(jù)陳聯(lián)壽，在熱帶氣旋形成與運(yùn)動(dòng)的理論方面并沒(méi)有新的突破。關(guān)于熱帶氣旋強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)變化的預(yù)報(bào)也缺乏有效的方法。本節(jié)只著重討論臺(tái)風(fēng)的結(jié)構(gòu)和形成問(wèn)題。,10.2 臺(tái)風(fēng)的結(jié)構(gòu),最后給出垂直運(yùn)動(dòng)的分布（圖10.1e）。在半徑400公里以內(nèi)，

4、平均垂直運(yùn)動(dòng)是上升的，外部的垂直運(yùn)動(dòng)的分布較復(fù)雜，一般為弱下沉運(yùn)動(dòng)和上升運(yùn)動(dòng)相間分布。臺(tái)風(fēng)中的螺旋云帶也是臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu)中的重要特征之一。螺旋云帶具有明顯的氣壓場(chǎng)擾動(dòng)、風(fēng)場(chǎng)切變和溫度特征。它的演變對(duì)于臺(tái)風(fēng)的形成和維持也具有重要的作用。至于這種螺旋云帶形成的原因還值得進(jìn)一步研究。,圖10.1 臺(tái)風(fēng)的綜合結(jié)構(gòu)。(a)西太平洋經(jīng)向風(fēng)剖面（m?s-1）；虛線：流入；實(shí)線：流出；(b)臺(tái)風(fēng)切向風(fēng)剖面（m?s-1）；實(shí)線：氣旋性；虛線：反氣旋性；(c)穩(wěn)

5、態(tài)臺(tái)風(fēng)的溫度距平（℃）；(d)臺(tái)風(fēng)的相對(duì)濕度剖面；(e)臺(tái)風(fēng)垂直運(yùn)動(dòng)剖面（hPa?d-1）,圖10.2是眼區(qū)周圍的環(huán)流示意圖。主要顯示出眼與眼壁間質(zhì)量、動(dòng)量、焓和水汽輸送的平流和亂流經(jīng)向交換方向。可以看到，在臺(tái)風(fēng)中有兩個(gè)次級(jí)環(huán)流圈：一個(gè)是從眼壁上升，在高空向內(nèi)流入，并在眼中下沉，最后又在眼中由低層流出。這是一個(gè)反環(huán)流圈；另一個(gè)由眼壁上升的空氣在高層向外流出，在外區(qū)下沉，以后在低層流入臺(tái)風(fēng)眼壁。這是一個(gè)正環(huán)流圈。,圖10.2 臺(tái)風(fēng)眼區(qū)周圍

6、的環(huán)流示意圖,臺(tái)風(fēng)眼外圍的環(huán)狀云雨區(qū)叫臺(tái)風(fēng)的云墻或眼壁。這里有強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)，曾觀測(cè)到5～13 m?s-1的上升氣流。云墻區(qū)的寬度一般有20～30km。主要由一些高大的積雨云組成。云墻及其臨近常常是臺(tái)風(fēng)風(fēng)雨最激烈的地方。,眼壁的中尺度結(jié)構(gòu)主要特征有：（1）經(jīng)向流入限于1.5km以下，速度向內(nèi)增加。在500米高度觀測(cè)到-25 m?s-1的經(jīng)向風(fēng)。因而可能最強(qiáng)的流入是位于地面層之上；（2）流入的空氣在減速之前流過(guò)最強(qiáng)的眼壁降水區(qū)。所產(chǎn)生的

7、輻合造成了最強(qiáng)降水區(qū)之內(nèi)的垂直運(yùn)動(dòng)；（3）最大垂直運(yùn)動(dòng)在500hPa以上位于風(fēng)最大值內(nèi)幾公里。通過(guò)較高動(dòng)量空氣的垂直輸送，這些上升氣流可增加風(fēng)最大值之內(nèi)的風(fēng)速，以此使對(duì)稱眼壁縮小。眼壁區(qū)的上升運(yùn)動(dòng)為5～6 m?s-1，積云尺度上的上升氣流位于此上升氣流區(qū)，也大致為5～6 m?s-1。這種高度有組織的眼壁尺度上升氣流可能由氣流的速度旋轉(zhuǎn)造成的；,（4）眼壁在大約6小時(shí)時(shí)間尺度內(nèi)保持梯度風(fēng)和熱成風(fēng)平衡；（5）雷達(dá)反射率最大值區(qū)的坡度向外

8、傾斜，它比上升氣流的坡度小得多。這種差別是因?yàn)橛甑温涑錾仙龤饬?，掉在比低空上升氣流離中心更遠(yuǎn)的地方。這時(shí)降水質(zhì)點(diǎn)是在幾乎沒(méi)有徑向運(yùn)動(dòng)的氣層中下落，直到最后落入低層的流入層；（6）由眼壁上升氣流激起的下沉運(yùn)動(dòng)，在沿眼壁內(nèi)邊緣寬10～20km的半徑帶區(qū)，而不是在眼中心組織起來(lái)。,圖10.3 1980年8月5日Allen颶風(fēng)眼壁周圍云、降水、最大風(fēng)速環(huán)、經(jīng)向—垂直氣流位置的概略剖面圖，較黑的陰影區(qū)為最大經(jīng)向和垂直速度區(qū),個(gè)別臺(tái)風(fēng)的分布特征與上

9、述綜合臺(tái)風(fēng)有時(shí)有明顯的差異。根據(jù)太平洋臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu)的個(gè)例分析，常常有顯著的不對(duì)稱性，這反映了大尺度環(huán)流系統(tǒng)（如副熱帶高壓和赤道輻合帶）對(duì)臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu)的影響以及臺(tái)風(fēng)發(fā)展的不同階段，早期臺(tái)風(fēng)的結(jié)構(gòu)經(jīng)常是不對(duì)稱的，到成熟期則表現(xiàn)為明顯的園對(duì)稱結(jié)構(gòu)。 成熟期臺(tái)風(fēng)溫度和濕度場(chǎng)特征是：在對(duì)流層下部是冷濕的，對(duì)流層中上部是暖濕的，到平流層下部是冷干的。這種溫濕結(jié)構(gòu)主要與深厚積云對(duì)流的作用有關(guān)。,10.3 臺(tái)風(fēng)形成的條件和物理過(guò)程,臺(tái)風(fēng)的形成包括臺(tái)

10、風(fēng)的發(fā)生和發(fā)展或加強(qiáng)。臺(tái)風(fēng)的發(fā)生是指一個(gè)弱的未閉合的擾動(dòng)（渦度為10～15×10-6s-1）如何發(fā)展成一個(gè)閉合的較深厚的熱帶氣旋（渦度為50～100×10-6s-1），而臺(tái)風(fēng)的發(fā)展是指以后如何增強(qiáng)成臺(tái)風(fēng)。關(guān)于臺(tái)風(fēng)形成的問(wèn)題主要有兩個(gè)方面的問(wèn)題：一是臺(tái)風(fēng)形成的條件，一是臺(tái)風(fēng)形成的物理過(guò)程。對(duì)這兩個(gè)問(wèn)題雖然研究得很多，但至今還沒(méi)有完全一致的看法。臺(tái)風(fēng)從本質(zhì)上看是出現(xiàn)在熱帶海洋上一種天氣尺度的有組織的對(duì)流系統(tǒng)。要使得對(duì)流活

11、動(dòng)不斷發(fā)生，低層要有暖濕空氣、位勢(shì)不穩(wěn)定的層結(jié)和低空輻合或上升運(yùn)動(dòng)。因而臺(tái)風(fēng)只能形成在暖洋面及低層正渦度的輻合區(qū)。,,從氣候觀點(diǎn)看，下面一些參數(shù)與臺(tái)風(fēng)形成有關(guān)：（1）海面溫度和暖水層厚度。很早以來(lái)就已經(jīng)知道26.5℃的海面溫度是臺(tái)風(fēng)形成的臨界溫度；（2） 對(duì)流不穩(wěn)定。因?yàn)樯顚?duì)流對(duì)于成熟臺(tái)風(fēng)是非常重要的，因而應(yīng)有強(qiáng)的對(duì)流不穩(wěn)定。但是熱帶大氣無(wú)論冬夏都是條件不穩(wěn)定的。,,（3）對(duì)流層中層相對(duì)濕度高有利于臺(tái)風(fēng)形

12、成。因?yàn)橄鄬?duì)濕度低時(shí)，對(duì)流將受到中層干空氣的侵蝕而減弱，同時(shí)氣柱內(nèi)總水汽的輻合量（因而也是總潛熱釋放量）減少；（4）低層絕對(duì)渦度。這與低層相對(duì)渦度有關(guān)。觀測(cè)表明，相對(duì)渦度的變化與臺(tái)風(fēng)發(fā)展之間有明顯的相關(guān)，這個(gè)參數(shù)是與臺(tái)風(fēng)加強(qiáng)相關(guān)最好的一些參數(shù)之一。 （5）水平風(fēng)的垂直切變。弱垂直切變有利于臺(tái)風(fēng)的發(fā)展，因?yàn)樵谶@種“不通風(fēng)的”條件下相對(duì)于移動(dòng)擾動(dòng)的溫濕平流很小，整個(gè)擾動(dòng)的溫度和濕度可以顯著增加，大大超過(guò)環(huán)境值；（6）高空輻散場(chǎng)。當(dāng)高空

13、存在著輻散場(chǎng)時(shí)有利于臺(tái)風(fēng)加強(qiáng)，這已為許多觀測(cè)事實(shí)所證明。但臺(tái)風(fēng)的高空輻散場(chǎng)也可以是臺(tái)風(fēng)發(fā)展的結(jié)果，因?yàn)閿_動(dòng)初始發(fā)展和高空增暖可使大尺度環(huán)境形成一種輻散流場(chǎng)，因而不能把這個(gè)因子簡(jiǎn)單地與臺(tái)風(fēng)形成聯(lián)系起來(lái)。,臺(tái)風(fēng)的形成在一個(gè)臺(tái)風(fēng)季節(jié)中是不均勻發(fā)生的，而常常表現(xiàn)為在時(shí)間上和空間上有密集的現(xiàn)象，即一段時(shí)間或一個(gè)地區(qū)很多，而在另一段時(shí)間或地區(qū)很少發(fā)生。在活躍期產(chǎn)生的臺(tái)風(fēng)可達(dá)一般情況下的2～6倍之多。這種活躍和不活躍期的交替現(xiàn)象其時(shí)間尺度為幾周左右。

14、人們認(rèn)為這種臺(tái)風(fēng)頻數(shù)的變率與熱帶大氣環(huán)流或中低緯相互作用的中期過(guò)程有密切關(guān)系，這是值得進(jìn)一步研究的。除了這種變率以外，臺(tái)風(fēng)的形成還有年際變率。臺(tái)風(fēng)的年際變率可達(dá)±30％。,許多人研究了這種年際變率的原因，發(fā)現(xiàn)這不僅與熱帶大氣環(huán)流本身的年際變化（如季風(fēng)強(qiáng)弱，副高位置，赤道槽位置，TUTT位置等）有關(guān)，而且與中高緯行星尺度環(huán)流，尤其是一些長(zhǎng)波的分布有密切關(guān)系。例如多臺(tái)風(fēng)年常與緯向風(fēng)的向北移動(dòng)有關(guān)，同樣伴隨著西風(fēng)帶收縮，極地渦旋減弱

15、等，海溫，尤其是ENSO事件與臺(tái)風(fēng)頻數(shù)的年際變化也有一定關(guān)系。在El Nñio年，一般西太平洋臺(tái)風(fēng)偏少，大西洋颶風(fēng)也偏少。,根據(jù)最近王斌與陳忠良（2002）研究，發(fā)現(xiàn)熱帶氣旋活動(dòng)與ENSO的關(guān)系強(qiáng)烈地取決于ENSO事件的強(qiáng)度，即強(qiáng)El Nino與La Nina事件有明顯影響，而中等暖（或冷）事件，沒(méi)有表現(xiàn)確定的影響。他們得到在西太平洋與ENSO事件關(guān)系最密切的兩個(gè)地區(qū)是東南（5-17°N，140-180°E

16、）和西北象限（17-30°N，120-140°E）（圖10.4）。在東南象限，5個(gè)最暖的年有31個(gè)熱帶氣旋形成，而6個(gè)最冷年只有2個(gè)熱帶氣旋形成。在西北象限，情況正好相反，28個(gè)熱帶氣旋形成在冷事件年，而只有7個(gè)形成于暖事件年。此外暖事件年的臺(tái)風(fēng)生命期更長(zhǎng)，路徑也顯著不同，如El Nino年秋天，形成于15°N以南的臺(tái)風(fēng)向北通過(guò)35°N轉(zhuǎn)向的是冷事件年的2.5倍。,圖10.4 ENSO事件與臺(tái)風(fēng)生

17、成頻散的關(guān)系（Wang and Chen, 2002）,臺(tái)風(fēng)形成的內(nèi)部物理過(guò)程與機(jī)理,當(dāng)非絕熱加熱（或冷卻）發(fā)生在自由大氣中時(shí)，它的直接作用是通過(guò)浮力產(chǎn)生垂直運(yùn)動(dòng)和絕熱冷卻。這種作用趨于抵消非絕熱作用，因而凝結(jié)加熱產(chǎn)生上升運(yùn)動(dòng)和絕熱冷卻。輻射冷卻產(chǎn)生下沉和補(bǔ)償?shù)慕^熱增溫。其結(jié)果是達(dá)到近似的平衡： ，結(jié)果任一點(diǎn)依靠凝結(jié)加熱實(shí)際上只能產(chǎn)生很小的變溫，不能直接解釋臺(tái)風(fēng)中很暖的暖心。必須由其

18、它機(jī)制說(shuō)明。其中最主要的是積云對(duì)熱量的垂直輸送。,積云對(duì)流熱量和水汽的垂直輸送,積云對(duì)熱量和水汽的垂直輸送由 和 表示。圖10.5是對(duì)熱帶三種云的理論計(jì)算結(jié)果。它們的活躍上升氣流覆蓋面積為1％。因?yàn)樯仙龤饬鞅拳h(huán)境暖，故熱通量是向上的。熱量的輻合位于對(duì)流層上部。在該層，對(duì)于最大的云非絕熱加熱為20℃?d-1。,,,圖10.5 熱帶半徑不同（500，1000和2000m）的云對(duì)熱量和水汽垂直輸送的通量輻合。(a

19、)熱量垂直輸送；(b)水汽垂直輸送；(c)熱量和水汽垂直輸送之和,積云垂直輸送的結(jié)果會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)明顯的作用，一是使對(duì)流層中上部變濕變暖，這有利于臺(tái)風(fēng)高層暖心的發(fā)展；同時(shí)使對(duì)流層下部變冷變干。這反過(guò)來(lái)又抑止了積云對(duì)流的進(jìn)一步發(fā)展。為此必須依賴邊界層中的熱量和水汽交換過(guò)程使對(duì)流層下部不斷增暖和增濕。第二個(gè)是對(duì)臺(tái)風(fēng)中溫度變化起重要作用。,感熱和潛熱的海氣交換和動(dòng)量交換（摩擦作用）對(duì)臺(tái)風(fēng)的發(fā)展和維持起著重要作用。,10.4 臺(tái)風(fēng)形成的理論和發(fā)生發(fā)

20、展概念模型,臺(tái)風(fēng)形成的理論主要有兩種。一是CISK機(jī)制（第二類條件不穩(wěn)定），一是積云動(dòng)量垂直輸送機(jī)制。根據(jù)CISK機(jī)制很容易解釋潛熱釋放在臺(tái)風(fēng)發(fā)展中的作用。在海洋上由于摩擦作用，產(chǎn)生低空的水汽向內(nèi)的水平輻合流入和向上輸送，形成積雨云。積雨云單體通過(guò)凝結(jié)潛熱釋放，使大氣層增暖，高層質(zhì)量流出輻散，引起地面氣壓降低，從而增強(qiáng)低空氣旋性環(huán)流。在邊界層摩擦作用下，向中心的風(fēng)分量增加，這使得低空的輻合增強(qiáng)，輻合引起更多的積雨云，釋放更多的潛熱，從而

21、使地面氣壓能繼續(xù)下降。如此循環(huán)下去。,第一種理論： CISK機(jī)制,,為了使這種過(guò)程能繼續(xù)進(jìn)行和更有效，要求對(duì)流層垂直切變要小，這樣才能把釋放出來(lái)的潛熱集中在相當(dāng)小的一個(gè)區(qū)域中。從這個(gè)理論可知，臺(tái)風(fēng)中對(duì)流活動(dòng)和潛熱釋放不是隨機(jī)的，而是受中尺度和天氣尺度運(yùn)動(dòng)制約的。即天氣尺度擾動(dòng)產(chǎn)生水汽輻合，把積云組織起來(lái)，并維持其不斷的增長(zhǎng)和發(fā)展，而擾動(dòng)中的積云對(duì)流所釋放的潛熱能供給天氣尺度擾動(dòng)運(yùn)動(dòng)的能量。這種相互作用的過(guò)程使對(duì)流層中上部不斷增暖，擾動(dòng)中

22、心氣壓不斷降低，從而導(dǎo)致臺(tái)風(fēng)的不斷發(fā)展。這種由積云對(duì)流和天氣尺度擾動(dòng)兩者相互作用所產(chǎn)生的不穩(wěn)定性，稱作為第二類條件不穩(wěn)定。,第二種理論是積云摩擦混合理論,積云對(duì)流在熱帶氣旋生成的早期階段，在距中心較遠(yuǎn)處（5º緯距半徑以外），積云對(duì)動(dòng)量的垂直輸送（積云摩擦）反倒是加強(qiáng)垂直切變的。根據(jù)積雨云的理論模式，當(dāng)對(duì)流層和低層的風(fēng)向相反時(shí)，積雨云會(huì)使垂直切變?cè)黾樱皇鞘顾鼫p小。由積云上升氣流所產(chǎn)生的垂直動(dòng)能被轉(zhuǎn)換為平均氣流的動(dòng)能。另外，根

23、據(jù)地轉(zhuǎn)適應(yīng)理論，對(duì)于風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的水平尺度小于羅斯貝變形半徑的情況，質(zhì)量場(chǎng)將向變化著的風(fēng)場(chǎng)適應(yīng)。在低緯，對(duì)于熱帶氣旋的運(yùn)動(dòng)尺度，質(zhì)量場(chǎng)傾向于完全向風(fēng)場(chǎng)擾動(dòng)適應(yīng)。,當(dāng)擾動(dòng)進(jìn)入一個(gè)風(fēng)的垂直切變的反氣旋性的區(qū)域，常有利于熱帶擾動(dòng)的加強(qiáng)。雖然在風(fēng)暴的中心，風(fēng)的切變?yōu)榱?，但是距中?00公里以外，存在著強(qiáng)的切變，當(dāng)熱帶擾動(dòng)周圍存在這種反氣旋切變時(shí)，積云對(duì)流可以增強(qiáng)切變，使風(fēng)場(chǎng)在低空變得更加氣旋式，而在高空變得更呈反氣旋式，使擾動(dòng)風(fēng)場(chǎng)加強(qiáng)。以后氣壓場(chǎng)則

24、向這個(gè)加強(qiáng)著的環(huán)流調(diào)整。按熱成風(fēng)公式，反氣旋式風(fēng)的垂直切變意味著反氣旋式切變中心的溫度最大值就位于熱帶風(fēng)暴上空。因而根據(jù)動(dòng)量輸送理論，高空暖心及有關(guān)的反氣旋環(huán)流是擾動(dòng)加強(qiáng)的結(jié)果而不是加強(qiáng)原因。這是與CISK機(jī)制完全不同的地方。,另一方面，高空為反氣旋風(fēng)比氣旋性風(fēng)更不穩(wěn)定。動(dòng)力不穩(wěn)定條件為：上式中V為風(fēng)速，Rt是曲率半徑；下標(biāo)表示上述量是在等熵面上的值。當(dāng)上空為強(qiáng)的反氣旋環(huán)流時(shí)，或絕對(duì)渦度較小，則容易滿足上述動(dòng)力不穩(wěn)定條件，有利于高層

25、氣流的流出和擾動(dòng)的增長(zhǎng)。這表明一旦切變加強(qiáng)，高空反氣旋環(huán)流加強(qiáng)，則動(dòng)力不穩(wěn)定（對(duì)空氣的向外移動(dòng)，氣流呈現(xiàn)的穩(wěn)定程度）對(duì)氣旋生成是一個(gè)重要因子。,,最后給出臺(tái)風(fēng)形成的模式概略圖,左：垂直剖面上的環(huán)流和云系中：流入層的特征右：流出層的特征,陳聯(lián)壽，丁一匯，1979,10.5 2005年麥莎臺(tái)風(fēng)陸地路徑預(yù)報(bào)簡(jiǎn)析,0509號(hào)臺(tái)風(fēng)麥莎（Matsa）于2005年7月31日20時(shí)在11.7N，133.9E附近生成，然后沿西北方向移動(dòng)，于8月

26、6日3：40時(shí)刻在浙江沿海登陸，登陸時(shí)中心氣壓為950hPa,中心附近最大風(fēng)力為45米/秒。8月9日7：10時(shí)刻在遼寧大連再次登陸。,中央氣象臺(tái)綜合預(yù)報(bào)結(jié)果顯示，此次過(guò)程的預(yù)報(bào)精度統(tǒng)計(jì)結(jié)果24、48和72小時(shí)的平均預(yù)報(bào)誤差分別為75、79和160公里，遠(yuǎn)小于目前的平均預(yù)報(bào)誤差（多年平均約為150、250、380公里），整體上對(duì)麥莎的預(yù)報(bào)是成功的。但較大的預(yù)報(bào)誤差出現(xiàn)在兩次路徑轉(zhuǎn)折點(diǎn)，一次在8月7日8：31時(shí)刻麥莎臺(tái)風(fēng)路徑第一次東偏。另一

27、次是臺(tái)風(fēng)在穿過(guò)山東半島進(jìn)入渤海發(fā)生路徑的突然東折時(shí)。預(yù)報(bào)的最大誤差出現(xiàn)在北京時(shí)8月8日20時(shí)前后的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，對(duì)于麥莎路徑這次突然東偏幾乎所有的模式（英國(guó)模式、中央氣象臺(tái)T213模式、日本全球模式、日本臺(tái)風(fēng)模式）預(yù)報(bào)和綜合預(yù)報(bào)（中央氣象臺(tái)綜合預(yù)報(bào)和日本綜合預(yù)報(bào)）都失敗了。這說(shuō)明臺(tái)風(fēng)的路徑預(yù)報(bào)至今仍是臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)中的一個(gè)難題，尤其是突然折向問(wèn)題。在陸地上由于受到中緯度天氣系統(tǒng)的影響，有時(shí)路徑的變化會(huì)更異常。第二次麥莎臺(tái)風(fēng)的突然東折就是受到其西部地

28、區(qū)一個(gè)高氣壓的迅速發(fā)展和阻擋其西進(jìn)和北上所致。,由于后期對(duì)麥莎路徑的這種突然變化估計(jì)和分析不足，并且對(duì)原來(lái)的預(yù)報(bào)結(jié)果未做迅速的調(diào)整與改變，事后，對(duì)原因的分析也過(guò)于簡(jiǎn)單，強(qiáng)調(diào)觀測(cè)資料不夠等，結(jié)果在社會(huì)和公眾中造成了明顯的負(fù)面影響，這是應(yīng)吸取教訓(xùn)的。,10.6 氣候變暖與臺(tái)風(fēng)活動(dòng)的關(guān)系,2001年出版的IPCC第三次評(píng)估報(bào)告，對(duì)近百年氣候變化與熱帶氣旋生成頻率、最大風(fēng)速和降水之間的關(guān)系進(jìn)行了分析和檢測(cè)，并沒(méi)發(fā)現(xiàn)它們之間有明顯的因果關(guān)系。但根

29、據(jù)氣候模式的模擬和預(yù)測(cè)，如果21世紀(jì)全球溫度繼續(xù)上升，則發(fā)現(xiàn)熱帶氣旋的最大風(fēng)速和降水可能會(huì)顯著增強(qiáng)。但對(duì)熱帶氣旋發(fā)生頻率的影響仍然不清楚。但最近美國(guó)MIT的臺(tái)風(fēng)專家Emanuel教授對(duì)近50年全球5000個(gè)熱帶氣旋的強(qiáng)度變化進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析（發(fā)表在2005年，8月號(hào)“Nature雜志”），發(fā)現(xiàn)其強(qiáng)度平均增加了50%。這第一次根據(jù)觀測(cè)事實(shí)說(shuō)明全球氣候變暖可以使熱帶氣旋的強(qiáng)度增加。但仍未發(fā)現(xiàn)全球變暖與熱帶氣旋發(fā)生頻率與登陸臺(tái)風(fēng)頻次有什么關(guān)聯(lián)。

30、,氣候變暖影響熱帶氣旋強(qiáng)度的機(jī)理可說(shuō)明如下：氣候變暖導(dǎo)致海表溫度上升，這使熱帶氣旋內(nèi)空氣塊更易上升，并且有更大的對(duì)流不穩(wěn)定能量，使臺(tái)風(fēng)的高層加熱和暖心增強(qiáng)。這導(dǎo)致熱帶氣旋的地面氣壓有更大的下降，因而風(fēng)速加大。以后通過(guò)CISK機(jī)制，使熱帶氣旋內(nèi)有更強(qiáng)的水汽輻合和對(duì)流活動(dòng)，其結(jié)果使熱帶氣旋有更強(qiáng)的風(fēng)速和降水。,(Emanuel, 2005, Nature),(Emanuel, 2005, Nature),(Webster et al., 2