北大西洋海表温度异常对西北太平洋热带气旋生成频数变化影响的研究

Much results have been given in relationships between the variation of tropical cyclone genesis number (TCGN) over the western North Pacific (WNP) and sea surface temperature anomalies (SSTAs) over the tropical Pacific and Indian Ocean while we know little about the relationships between SSTAs over the North Atlantic and TCGN variation over the WNP. Are the Atlantic SSTAs responsible for the TCGN veriation over the WNP and how do they produce effects?This item studies a response of TCGN variation over the WNP to multible basins and quantitatively identifies singular contribution of SSTA modes over the North Atlantic to the climatological variability of TCGN and their impacts on interannual and interdecadal variation of TCGN using general equilibrium feedback analysis method and ovservational data, diaganosing a linear interaction among SSTA modes over multible basins and their modulation to singular basin SSTA mode affecting the variation of TCGN, analyzing relaationships between TCGN variation over the WNP and environmental factors and a response of atmospheric circulation to SSTA over the North Atlantic, studying a physical process of SSTA over the North Atlantic affecting TCGN variation over the WNP based on sensitive tests using atmospheric circulation model ECHAM. These studies will reveal that SSTA over the North Atlantic play an important role in the TCGN variation over the WNP, bring to light a limitation in the studying the effect of singular basin on TCGN variation, understanding the mechanism of SSTA over Atlantic affecting TCGN variation over the WNP.

西北太平洋热带气旋生成频数（TCGN）的变化与太平洋及印度洋海表温度异常（SSTA）的关系已有很多结果给出，但与大西洋SSTA的联系尚未受到关注。大西洋SSTA是否对西北太平洋TCGN变化有显著影响及如何影响？本项目利用广义平衡反馈方法，研究西北太平洋TCGN变化对多个海盆SSTA的响应特征，甄别北大西洋SSTA对TCGN变率的独自贡献和年际及年代际变化的影响；诊断海盆SSTA模的线性相互作用及其对单一海盆SSTA影响TCGN变化的调制效应；分析西北太平洋TCGN变化与环境场的联系及环流对北大西洋SSTA的响应；利用ECHAM大气环流模式的敏感性试验，研究北大西洋SSTA影响西北太平洋TCGN变化的物理过程。通过上述研究，揭示北大西洋SSTA在西北太平洋TCGN变化中的作用；理解单一海盆对TCGN变化影响研究的局限性；提高对北大西洋SSTA影响西北太平洋TCGN变化机理的认识。

西北太平洋热带气旋生成频数（TCGN）变化与太平洋及印度洋的海洋表层温度异常（SSTA）的联系已有很多结果给出，但与大西洋SSTA的联系未受到关注。大西洋SSTA是否对西北太平洋TCGN变化有显著影响及如何影响？本项目利用广义平衡反馈方法，研究西北太平洋TCGN变化对多个海盆SSTA的响应特征，甄别北大西洋SSTA对TCGN变率的独自贡献和年际及年代际变化的影响；诊断海盆SSTA模的线性相互作用及其对单一海盆SSTA影响TCGN变化的调制效应；分析西北 太平洋TCGN变化与环境场的联系;利用ECHAM大气环流模式的敏感性试验，研究北大西洋SSTA影响西北太平洋TCGN变化的物理过程。项目研究取得重要结果：1）广义平衡反馈方法的诊断显示，热带北太平洋（TNP）、印度洋(IO)和北大西洋(NA)SSTA主模态对TCGN变率的贡献分别是16.6%、12.1%和13.6%。TNP和NA对TCGN 的年代际变化之方差贡献分别为22%和14.5%；而TCGN的年际变化主要受IO和NA的共同影响，其方差贡献分别为14.3%和17.6%。TNP、北太平洋和NA SSTA的第二模态受其它海盆的影响明显。2）基于ECHAM模式的敏感性研究，提出了NA影响TCGN变化的一个可能机制—印度洋的延滞效应。北大西洋三极型正（负）位相SSTA激发的赤道Kelvin波，通过热带印度洋增暖（变冷），使西北太平洋TCGN减少（增多）。3）提出了一个新的用于描述TC潜在灾害的综合灾害指数，该指数即考虑了TC引起的强风，同时还考虑了与TC有关的豪雨，与实际TC灾情有很好的关系。发现东亚西风急流（EAWJ)偏北时，其激发瞬变扰动能量的经向传播，使登陆中国东南部TC频数及潜在灾害增加；EAWJ在季节尺度上的北移与其季节内尺度的振荡处于更多的偏北位相有关。4）西北太平洋开阔海域的热带气旋快速减弱与季风涡旋有关，两者的相互作用可能通过影响TC结构，导致TC快速衰减。 项目研究揭示了北大西洋SSTA在西北太平洋TCGN变化中的作用，为TCGN季节预测模型建立，提供了科学基础，被应用的效果明显；提高了北大西洋SSTA影响西北太平洋TCGN变化机理的认识；增进了东亚西风急流和季风涡旋对登陆中国东南沿岸TC活动的影响效应及可能机理的认识。