海气相互作用对双眼墙台风眼墙替换过程的影响
编号:161
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更新:2025-03-26 23:03:37 浏览:11次
特邀报告
摘要
海洋作为台风发生发展的能量来源,海气之间动量、热量和水汽的交换很大程度上决定了上层海洋的响应及其对台风强度和结构演变的反馈作用。因此,台风条件下的海气相互作用是台风发展中非常重要的物理过程之一。在台风与海洋相互作用过程中,多尺度海洋热力和动力特征,以及多变的台风强度、移速和路径,使得台风强迫下上层海洋的响应机制及其反馈作用异常复杂。
本文以2018年双眼墙台风“潭美(Trami)”为研究对象,通过耦合/非耦合模拟对比试验开展相关研究。在耦合试验中,由于考虑了海洋响应,模拟结果与实际观测更为一致,较好地再现了Trami快速减弱过程和ERC的持续时间。而在非耦合试验中,模式高估了台风的强度并且产生了不符实际的、持续时间更长的ERC。在缓慢移动阶段,大范围海表降温(SSC)的形成催化了台风环流与海气热量交换之间的负反馈过程,SSC呈现出“内强外弱”的非均匀分布,配合海表面风速的径向变化,导致海洋对于内外眼墙能量供应的减少存在差异。在SSC更强的内眼墙区域,海气热通量的急剧减少一方面会直接抑制对流的发展,另一方面伴随非绝热加热的削弱,内眼墙本身热力抽吸作用也进一步减弱,协同外眼墙的截断作用,加剧了内眼墙处动量和水汽供应的减少,从而加速了内眼墙的减弱消亡,导致Trami眼墙替换过程快速完成。因此,本研究工作对传统的ERC理论进行了新的补充,揭示了海气相互作用对于ERC准确预报的重要性。
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