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全球热带气旋打转现象的特征分析

热带气旋,异常路径,打转,合成分析

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.26 台风观测、机理与预报

打转是一种难以预测的热带气旋异常路径。基于IBTrACS数据集的热带气旋数据，本研究对1980-2023年间全球热带气旋打转现象系统开展特征分析。结合前人研究，开发了打转事件的客观识别方法，并据此识别出44年间的295个打转事件。打转广泛发生于各个海域，并曾在约7.0%的热带气旋生命史中发生。其中，气旋式打转更为频繁，占比达66.1%。气旋式打转相对于反气旋式打转的数量优势由在热带气旋向西及向赤道方向移动的过程发生的打转事件贡献。在各海域间，北大西洋的打转事件具有最大的平均直径、最长的移动路径以及最高的发生纬度，且打转期间的平均强度最强、移动速度最快。反气旋式打转可能对热带气旋的增强产生不利影响。本研究还采用T模态倾斜旋转主成分分析法探究有利于海面打转事件发生的环境背景场。基于500hPa位势高度场，将北半球与南半球的打转事件各分为四种典型环流类型。进一步，通过分段位涡反演，我们客观计算了各环流类型质心场中不同天气系统对热带气旋的引导作用。结果表明，当热带气旋位于多个提供互斥引导气流的天气系统之间或处于弱引导环境中时，打转更易发生。本研究结果可为提升热带气旋路径及其打转运动的预报能力提供参考依据。