进展:台风路径变化和季节提前导致日本太平洋沿岸受强台风威胁增加
热带气旋(TC)是最致命、最具破坏性的自然灾害之一,近二十年来,东亚沿岸尤其是中纬度地区正在受到更强烈的TC致灾威胁。以往研究发现减弱的副热带急流和风切变、增加的海温与湿度都是有利于中纬度地区登陆台风强度的维持和加强的环境因子。另一方面,随着TC的路径变动,近几十年西北太平洋(WNP)TC的出现频率和强度的空间分布变化被额外引入了复杂的不均匀性。但在沿岸地区,路径变化对登陆TC强度分布的影响还未被充分理解。
近期,南京大学仇欣副教授及合作者对中纬度登陆TC的强度变化展开了研究,发现1977-2020年间的后半段时间内日本太平洋沿岸登陆强台风比例显著增加。对TC路径的进行的客观聚类分析分离出了一类起主导作用的TC路径型RCE。RCE类TC源自WNP东南部,沿长转向路径移动,能够达到更高的强度和更大的尺度,拥有更高的致灾潜力。
对TC路径和驶流场的进一步分析表明,秋季尽管洋面TC数目锐减,但驶流场变化使WNP东南部生成的RCE类TC更容易靠近日本太平洋沿岸。夏季大气和海洋条件的改变更有利于RCE类TC的强度增加,RCE的类内强台风出现季节明显提前。二者共同导致了日本登陆强台风比例的增加。研究结果强调了TC路径变化和季节提前对登陆TC强度和潜在破坏力的影响。
图1: E1(1977-1998)和E2(1999-2020)期间日韩区域(黑色多边形)登陆TC的强度类别(a-b)和路径分布(c-d),左列和右列分别表示自西边界和东边界(按129.5°E划分,图中虚线)进入的TC。(a,b)中的强度分类为TS: <32.7 m/s,TY: 32.7-41.4 m/s以及STY: 41.4 m/s.(c-f)中的路径颜色表示不同类别:NOR(向北转向型,蓝色),RCW (西侧转向型,绿色),RCE(东侧转向型或称为长转向型,橙色)和剩余两类(灰色)。饼状图显示各类路径的比例,黑色散点表示TC生成位置。
图2:(a,b)E1和E2时期RCE类TC以LMI时刻为基准合成的平均强度演变,阴影表示一倍标准差的范围,水平虚线表示41.4 m/s(达到STY)。(c,d)表示STY出现频率的水平分布变化(E2减E1),左侧和右侧分别表示6-8月和9-10月
该工作以"Increased threat of strong typhoons along the Pacific coast of Japan: Combined effect of track change and seasonal advance"为题,发表在英国皇家气象学会快讯杂志《Atmospheric Science Letters》。研究工作第一资助来自国家自然科学基金重大项目"台风发生发展理论与精细预报技术研究"(42192555)。论文第一作者为南京大学大气科学学院博士生沈正钦,通讯作者为仇欣副教授,合作作者包括南京大学顾剑峰副教授和王其伟副教授。
【文章信息】
Shen, Z.-Q., J.-F. Gu, Q.-W. Wang, and X. Qiu*, 2024: Increased threat of strong typhoons along the Pacific coast of Japan: Combined effect of track change and seasonal advance. Atmos. Sci. Lett., 25, e1261. https://doi.org/10.1002/asl.1261
【延伸阅读】
Shen, Z.-Q., G.-Z. Nie, X. Qiu*, J.-F. Gu, and Y. Zhang, 2023: Outer size distribution of landfalling tropical cyclones over China changes in the recent decades. J. Climate, 36, 6427–6445. https://doi.org/10.1175/JCLI-D-22-0922.1