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台风生成中的准周期震荡和日循环共振

热带气旋、周期诊断、日循环

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.24 大气波动与多尺度对流系统

热带气旋（TC）的形成仍是一个重要的科学难题。本文通过理想化数值模拟表明，在TC生成过程中会出现显著的准周期性行为（QPB）。QPB是TC前体系统的一个内部模态，其基本机制是一种对流耦合的惯性重力波振荡。在典型环境参数和TC前体的空间尺度下，QPB的周期大约为一天。当QPB的相位与太阳日变化周期匹配时，由于TC前体对日照辐射的响应具有状态依赖性，两种振荡之间的耦合将加速TC的生成。该研究揭示了现实中TC生成的一个潜在重要机制：在自然变率中，相位匹配的系统会被日变化选择性地增强，成为更容易发展的TC“种子”。因此，该研究成果对于理解TC动力学机制和提升TC预报能力具有重要意义。