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台风一下来俩！但，长啥样的台风，降水多？

2022-08-01 07:40

来源：澎湃新闻·澎湃号·媒体

据中央气象台7月31日18时消息，“桑达”台风将以每小时10公里左右的速度向北偏东方向移动，逐渐远离我国强度逐渐减弱；而在31日生成的今年第6号台风“翠丝”，生命周期预计短暂，8月1日将在黄海东南部海面减弱消散。目前来看，两个台风都没能为华东等地降下一场“降温雨”。

不过，今年的台风也并非都不给力。还记得7月初，今年第3号台风“暹芭”登陆我国时的疯狂“洒水”吗？也许你会疑惑：为什么有的台风“带雨能力”强、有的台风“带风能力”强？为什么有的台风个头不大也能“掀起波澜”？

台风“暹芭”登陆前卫星云图图/国家卫星气象中心

其实，在天气预报领域，天气系统除了尺度“大小”问题之外，往往还会踢到这个领域的“铁板”——准确认识和预测登陆热带气旋（以下按照通俗用法称之为“台风”）降水，依然是当今世界台风研究及预报中都面临的重要难题。虽然台风的尺度是决定其影响力和破坏力的关键参数，但不同尺度的台风降水特征差异之谜，至今依然掩于幕后。

近期，中国气象局上海台风研究所（以下简称“台风所”）研究员喻自凤、美国夏威夷大学教授王玉清、台风所研究员余晖以及中国气象科学研究院研究员端义宏发表于《地球物理研究通讯》（Geophysical Research Letters）上的论文发现，人们通常认为的“大台风比小台风带来更强降水”的常识并不准确，台风尺度与降水的真实关系可能是——内核尺度小的热带气旋比大的热带气旋具有更高的降水强度和更强的轴对称性。

相较龙卷风这种直径在百米量级的小尺度天气系统，台风算是庞然大物了。但实际上，不同台风的尺度差异可达数倍。喻自凤解释说，台风尺度，通常用台风各级风圈半径来表示，例如台风最大风速半径、7级风圈等。如果以7级风圈半径来表达尺度，比较大的台风可达近2000公里，较小的台风则只有三四百公里。台风内核尺度，可用台风最大风速半径来表示，大的台风内核尺度可达180公里，小的则只有10公里左右。

喻自凤与合作者的新研究重点探讨了台风内核尺度（即台风最大风速半径）对登陆台风降水的影响。台风最大风速半径通常位于台风眼墙附近，是强对流活动的频繁区，在台风内核相关研究中被广为运用，也是台风预报中深受关注的区域。

台风结构示意图图源/新华网科普中国-科学原理一点通

通过对2001至2020年中国登陆台风的最大风速半径与降水量进行研究，喻自凤发现，在台风登陆前后，小台风比大台风具有更高的降水强度。分析原因看见，一方面台风内核尺度小，不易受到陆地的影响，有利于登陆前台风强度维持；另一方面，小台风本身通常具有更高的台风强度。而且，已有研究表明：在登陆前后阶段，一般台风强度越强，台风降水强度越高。因此，内核尺度小的台风在登陆前后阶段更有利于强降水的发生。

台风是否“圆润”也与降水相关。研究发现，内核尺度小的台风具有更高的轴对称性。此前，气象专家已经认识到，台风强度越强，其轴对称性越高，强台风有清晰的台风眼及环状眼墙结构；反过来，台风强度越弱，其轴对称性越低，呈现更强的非对称性。在接近登陆时，内核尺度大的台风更易受到陆地影响，不利于其强度、眼墙和降水分布的轴对称性维持；而小台风具有更高的台风强度，这会导致登陆前内核尺度大的台风比起小的来说降水减弱提前了6小时。

值得一提是，研究还发现，对同一类强度的较强台风（如超强台风）来说，其内核尺度越大，降水强度反而越强。而对于同一类强度的较弱台风（如热带风暴）来说，内核尺度与降水强度之间的关系存在不确定性。

这在备受关注的台风路径和强度之外，打开了新的研究空间。

以往，人们一般会关注台风的路径和强度——这些台风预报最关键的“点”信息，能告知人们台风的中心位置和最大风速（或最低海平面气压）。而台风尺度信息则突破了关键“点”，呈现出“面”信息——台风风场分布结构，这些信息对于台风预报及灾害风险预估来说都具有重要价值。近年来，随着气象探测技术及人工智能等电子信息技术的进步，我国台风尺度分析技术也不断发展。台风所已从2018年起公开发布西北太平洋台风尺度数据集。

喻自凤表示，新的研究结果表明台风内核尺度与强度关系密切，是影响台风降水的重要因子。这些结果为理解登陆台风降水变化提供了新的视角，但仍存在很多未解之谜。未来，需借助更精细可靠的观测和数值模拟等方法，进一步深入探讨台风尺度影响降水的具体途径。