臺風(fēng)是地球上的主要自然災(zāi)害之一,。目前針對臺風(fēng)的研究主要集中在臺風(fēng)的強度,也就是最大風(fēng)速上,。但臺風(fēng)的破壞力不僅受其強度影響,,臺風(fēng)的大小(臺風(fēng)造成降水或大風(fēng)的范圍)也是影響其破壞力的一個主要因子,。例如,,臺風(fēng)造成的風(fēng)暴潮不僅受臺風(fēng)強度影響,也受臺風(fēng)大小影響,。隨著數(shù)值預(yù)報的進步,,臺風(fēng)強度和路徑的預(yù)報有了很大進步,但臺風(fēng)的大小目前依然基本無法預(yù)報,,究竟是什么因素影響臺風(fēng)的大小至今仍然是謎,。
2015年3月12日,清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)研究中心林巖鑾副教授以第一作者和通訊作者在《自然-通訊》上,,發(fā)表了題為“相對海溫控制臺風(fēng)降水面積”的研究論文,,首次研究發(fā)現(xiàn)相對海溫是控制臺風(fēng)大小的一個主要因素。美國普林斯頓大學(xué)趙明研究員和紐約石溪大學(xué)張明華教授是該論文的合作者,。
在這一研究中,,林巖鑾及其合作者利用多年的衛(wèi)星觀測和臺風(fēng)路徑資料,分析了一千多個臺風(fēng)的降水,,發(fā)現(xiàn)臺風(fēng)降水范圍和臺風(fēng)強度沒有明顯的關(guān)系,,而主要受臺風(fēng)所處環(huán)境的相對海溫(臺風(fēng)所處環(huán)境的海溫減去熱帶平均海溫)控制。在熱帶海洋地區(qū),,大氣中層的相對濕度和相對海溫成正比,,當(dāng)臺風(fēng)移入一個大氣中層相對濕度高的區(qū)域后,臺風(fēng)的降水會向外擴張,,臺風(fēng)也隨之變大,。這也成為解釋西北太平洋的臺風(fēng)要比東太平洋的臺風(fēng)大的一個主要原因。50公里分辨率的全球氣候模式模擬發(fā)現(xiàn)在全球均一變暖兩度和四度的情況下,,臺風(fēng)大小基本不變,,這也證實了臺風(fēng)大小對相對海溫而不是絕對海溫的依賴性。
林巖鑾等人的研究揭示了在未來全球變暖的情況下,,臺風(fēng)的強度會增加,,但臺風(fēng)的大小基本不變,,因為雖然全球海溫升高了,但相對海溫基本不變,。因此未來臺風(fēng)帶來的破壞將主要來自于臺風(fēng)強度的增加,,而不是來自于臺風(fēng)大小的增加。