太平洋台风季

更新时间:2024-10-28 12:35

太平洋台风季(Pacific typhoon season)是指一年内赤道以北及国际换日线以西的西北太平洋南海水域中热带气旋的活跃时间段,是热带气旋季的一种。西北太平洋在统计平均上是全球热带气旋生成数量最多、强度最高的洋区,该洋区所产热带气旋被称为“台风”。

定义总述

太平洋台风季,即指一年内赤道以北及国际换日线以西的西北太平洋南海水域中热带气旋的活跃时间段,是热带气旋季(风季)的一种。其时间范围包括一年内公历1月1日至12月31日协调世界时的任意时间段,空间范围为赤道以北及国际换日线以西的西北太平洋与南海水域,赤道以北及国际换日线以东的中东北太平洋水域产生的热带气旋则被称为“飓风”,属于太平洋飓风季范畴。北半球的热带气旋季按照所属不同洋区可分为太平洋台风季、太平洋飓风季、大西洋飓风季、北印度洋热带气旋季;南半球的热带气旋季按照所属不同洋区可分为西南印度洋热带气旋季、澳洲地区热带气旋季、南太平洋热带气旋季等,由于所处季节与北半球相反,其时间范围为当年7月至次年6月。

自2000年开始,在西北太平洋产生的热带风暴由日本东京台风中心(日本气象厅)负责命名,而未达到热带风暴强度的热带低压级热带气旋通常影响不大,因此不进行国际命名,但联合台风警报中心会给予热带低压及以上强度热带气旋正式编号,通常以三位略缩编号xxW或八位完整编号WPxx+年份表示(W与WP指代西北太平洋)。而进入或产生于菲律宾责任区(PAR)内的热带低压以上等级的热带气旋会被菲律宾大气地球物理和天文服务管理局(PAGASA) 给予其菲律宾本地命名,每4年重复使用,并在每年风季结束后例行对为菲律宾造成重大灾难的热带气旋名称作更改撤换,用作当地警报用途,因此同一个风暴有时候会有两个不同的名称,或一个名称被多个风暴使用。

机构业务

中国气象局国家气象中心(中央气象台)将热带气旋划分为六个等级,最弱的三个等级和日本气象厅所规定的是同样风速,“台风”“强台风”和“超强台风”(日本称“猛烈台风”)和日本气象厅不同。中国采用二分钟平均风速来作为持续风速来区分热带气旋等级。

以下是等级表:

蒲福风力等级表由英国海军上将弗朗西斯·蒲福(1774~1857)于1805年拟定,最初只有0~12级,1946年扩展到17级。

以下是蒲福风力等级表:

日本气象厅将热带气旋划分为四个等级,最高“台风”等级再细化为三种不同的强度,最弱的三个等级与中国气象局规定风速相同。日本气象厅是西北太平洋地区的热带气旋区域专责气象中心(RSMC),热带风暴及以上等级气旋会被日本气象厅命名,采用联合国亚太经社会/世界气象组织台风委员会认证使用的台风命名系统进行命名。日本采用世界气象组织建议的十分钟平均风速作为持续风速来区分热带气旋等级。

以下是等级表:

注:日本的“猛烈”“非常强”“强”之说法分别对应中国的“超强台风”“强台风”“台风”之说法,且对于同一强度的热带气旋,由于计量标准不同,台风级以上的热带气旋定强数值方面日本十分钟平均风速<中国二分钟平均风速<美国一分钟平均风速。

美国联合台风警报中心采用萨菲尔-辛普森飓风风力等级分级法来区分热带气旋等级,采用一分钟平均风速作为持续风速来区分热带气旋等级。

以下是等级表:

注:三级台风以上等级的热带气旋在萨菲尔-辛普森飓风风力等级中属于“强飓风”(Major Hurricane)水平,持续风速达到150英里/小时(130海里/小时)以上的热带气旋在联合台风警报中心的非官方分级中属于“超级台风”(Super Typhoon)水平。

注:下表的风速数据为各机构在台风公报中所给的最常见的数据,定强依据来自德沃夏克分析法等主要分析方法。本表只反映相对大致对应强度,实际定强并非完全与本表数据一一对应。

以下是对应表:

风季影响

影响地区

西北太平洋热带气旋生成源地主要分为南海、菲律宾以东与马里亚纳群岛周边海域三类;移动路径主要分为西行型、西北型、转向型三类;主要影响地区为中国、菲律宾、日本、韩国、越南等西北太平洋周边国家地区,每年的热带气旋都会对西北太平洋周边地区造成一定社会经济损失与人员伤亡。

西行路径台风主要从菲律宾以东海面一直向西移动,经中国南海,在华南沿海和海南岛、越南沿海一带登陆。这条路径的台风对菲律宾与中国华南地区影响较大,例如2018年台风山竹;在南海产生的热带气旋,可能会吹袭中国华南与越南等地,例如2018年台风天兔

台风海棠

转向路径台风主要在菲律宾以东海面先向西北方向移动,以后转向东北,呈抛物线状,是最多见的路径,如台风在远海转向,主要袭击日本或在海上消失,如2018年台风飞燕;如台风在近海转向,大多向东北方向移动,影响朝鲜半岛,如2018年台风康妮;但有一小部分在北上的后期会折向西北行,登陆于中国辽鲁沿海,如2022年台风梅花;冬季这类台风的转向点很偏南,有可能影响菲律宾和中国台湾一带,如2004年台风南玛都

影响频次

从全球各地历年热带风暴发生的情况看,在南北两个半球上,北半球发生的次数多于南半球;在东西两个半球上,东半球又多于西半球;在各大洋东西两岸上,大洋的西岸又多于大洋的东岸。全球平均每年发生台风82个,北半球则占了3/4,而台风最多的海区为西北太平洋,占全球台风总数的1/3,平均每年有28个左右,是全球台风的多发区。

西北太平洋热带气旋主要出现在北纬5~25度之间,其中以北纬10~20度为最多,也就是赤道以北、菲律宾以东的西太平洋海区。在西北太平洋地区,全年12个月都可能有热带气旋生成活跃。热带气旋出现最多的月份为公历7~10月,近50年资料统计,在这几个月出现的总数占全年总数的68%,也就是说有一半以上台风是发生在7~10月,其中尤以8月为最盛期,其次是9月,1~4月出现次数较少,2月为最少。此外在南海生成或从太平洋移进南海的热带气旋,9~10月是其旺季。

西北太平洋海区出现的台风,有1/4左右会在中国登陆,也就是每年平均有7个,最多年份可达12个,最少年份为3个;登陆时间多在7-9月,在这3个月中登陆的台风占3/4,最早登陆可出现在5月初,最晚为12月初;登陆的地区几乎遍及中国整个沿海地区,主要集中在浙江以南沿海,其中登陆次数最多的是广东沿海,约占1/3,其后依次是台湾、海南、福建、浙江。

菲律宾平均每年会遭遇20多个台风的袭击,受影响频率在全球属于较高水平。菲律宾的台风季被习惯性分为夏台和秋台两个不同的时段。夏台主要集中在7月和8月,这个时段的台风大部分偏北行进,对菲律宾的影响相对较小,但仍有部分台风可能造成严重灾情,如2023年台风杜苏芮;秋台集中于9月至12月,行进路线偏西,正面袭击菲律宾的可能性增大,带来的破坏力也更严重,如2013年台风海燕、2017年台风天秤、2021年台风雷伊等。此外,部分不直接登陆菲律宾的台风对西南季风的增强作用同样可能对菲律宾造成显著影响,如2023年台风卡努

统计数据

据中央气象台统计,1949~2019年西北太平洋与南海水域台风年平均生成数量约为27个。

香港城市大学大气研究实验室统计,1950年至2000年西北太平洋与南海水域热带气旋年平均生成数量约为31个,其中平均27个达到热带风暴级以上强度,平均17个达到台风级以上强度。

据美国联合台风警报中心统计,1965~2022年西北太平洋与南海水域年平均累计气旋能量指数(ACE)约为290万平方海里/平方时。

历年数据

以下为1945年有记录以来历年太平洋台风季数据统计,包含历年风力达热带风暴的热带气旋(即被气象部门给予编号或命名,含外洋移入)形成数量及距平,累计气旋能量指数(ACE)及距平、不同机构认定下该年的最强风暴,中国香港、澳门特区发布十号风球的记录等。

注:表格中不同项目数据来源于不同机构,仅供参考。热带风暴级以上台风数量方面,1949~1999年以中央气象台数据为准(不区分统计西北太平洋本土生成与外洋移入),2000年及以后以国际编号数为准(区分统计西北太平洋本土生成与外洋移入);累计气旋能量指数数据来自科罗拉多州立大学大气科学学院统计;最强风暴仅当最大风速与最低气压相同时并列,最大风速相同时气压更低者优先。表格数据为长期更新。

发展趋势

近年来,西北太平洋夏秋季热带气旋呈显著减少的变化趋势。

在海洋变暖和气候变暖的双重影响下,1970年以来,全球强台风强度增强,西北太平洋热带气旋生命史的最大强度年平均水平也呈现增加趋势,特别是1977年以来,登陆东亚和东南亚的台风强度增加了12%至15%。

过去几十年来,大部分海域上的台风活动位置都存在向两极移动的趋势,西北太平洋海域尤为明显。中国台风灾害的影响范围向北扩展,北方地区台风灾害风险增大。

受人类温室气体排放导致的全球气候系统增暖影响,强台风自1980年以来在大部分海域都出现了显著的季节性提前,西北太平洋地区最为明显。

强台风从秋季提前至夏季之后,台风和季风暴雨叠加发生复合灾害的风险大幅提升,需要不断提升针对这类复合灾害事件的预报预警和应对能力。 

西北太平洋是全球热带气旋活动最为频繁的区域。近年来,西北太平洋夏秋季热带气旋呈现显著减少的趋势。1951年至2017年,西北太平洋共生成热带气旋1753个,平均每年26.2个,下降幅度为平均每年0.07个。在全球变暖的背景下,在人类活动和自然气候变率等因素的影响下,太平洋以及印度洋海表温度变化导致大尺度环流变化,其中垂直风切变增强和低层涡度变化可能是台风数量减少的主要原因。有研究表明北大西洋海表温度升高,通过沃克环流的变化,对西北太平洋热带气旋生成减少的影响也非常重要。与热带气旋有紧密联系的天气系统,比如季风槽、洋中槽和副热带高压的变化,通过垂直风切变、能量转化等对热带气旋的年代际变化也起到了直接作用。

在台风数量减少的同时,其强度却在增强。1970年以来,全球强台风强度增强,且趋于频繁,给全球许多地区造成重大灾害。其中,西北太平洋东经140°以西形成的强热带气旋比例增加了16%至20%,频率几乎翻倍,1998年至2015年东亚沿海地区强热带气旋的生成数量明显增加。此外,1961年以来,西北太平洋热带气旋生命史的最大强度年平均值也呈现增强趋势,1980年以后尤其显著。同时,热带气旋达到最大强度的位置向北移动,导致登陆日本、朝鲜半岛和中国东北部地区的热带气旋平均强度有所增强,特别是1977年以来,登陆东亚和东南亚的台风强度增强 了12%至15%。海洋温度越高,海表下的温暖水域越深,就可以给台风提供更多的能量。不仅如此,它的“寿命”也在增加——在中国、日本及东南亚国家登陆的台风,初步结果表明其衰减速度都在减慢,也就是更抗“衰老”。因此,如果不遏制全球变暖,台风寿命将延长,破坏力也将大大增强。

从2018年的“雨王”台风“温比亚”到2019年的台风“利奇马”,再到2020年的台风“巴威”“美莎克”和“海神”,近年来频频北上的台风给北方地区造成严重危害。

研究发现,过去几十年来,大部分海域的台风活动范围都存在向两极移动的趋势,尤其是西北太平洋海域。1979年至2018年,西北太平洋上台风的整体活动范围每十年平均向北移动约78±31公里。不仅台风的平均生成位置北移,台风达到生命周期中最大强度的平均位置也明显北移。

与2001~2010年相比,2011~2020年7月中国热带气旋灾害损失表现为“北增南减”的分布特征,8月大部分地区热带气旋灾害损失增加,9月北方及南方内陆地区热带气旋灾害损失增加,东南部地区减少。

总体来看,中国台风灾害的影响范围向北扩展,北京、内蒙古、吉林和黑龙江仅在2011~2020年遭受台风灾害,2001~2010年则没有,表明近10年北方地区台风灾害风险增大。这些地区的基础设施条件在应对台风灾害方面相对薄弱,面对台风灾害风险的挑战更大,需要进一步提升台风应对能力。

大尺度环境引导气流的方向和强度是决定台风路径和移动速度的主要因素。由全球变暖导致的海温变化,会导致引导气流发生变化,从而使台风路径偏北。谈哲敏认为,东太平洋长期变冷和西太平洋长期变暖(拉尼娜型海温趋势),以及西太平洋副热带高压的东撤北移是导致台风路径发生变化的主要原因,而台风路径变化则是决定台风生命史过程中不同阶段位置相对变化的关键因素。这种东太平洋变冷和西太平洋变暖的趋势主要是受全球变暖和太平洋年代际振荡(IPO)的共同影响——全球变暖有利于形成拉尼娜型海温趋势,再叠加IPO在2000年左右的位相转变导致东太平洋进一步变冷。但受限于观测资料的长度,全球变暖和内部变率这两种因素的相对贡献难以区分。因此,完全厘清台风活动北移趋势的根本原因尚需进一步研究。

多年统计数据分析显示,强台风在秋季最为频繁,然而近些年来它们却越来越多地在夏季发生,比如2023年的“杜苏芮”、2021年的“烟花”以及2020年给浙江温州带来巨大经济损失的强台风“黑格比”。强台风自1980年以来在大部分海域都出现了显著的季节性提前,在北半球和南半球分别每十年提前了3.7天和3.2天。这种现象在台风最为活跃的西北太平洋地区最为明显,而且仅出现在强台风上,其他弱台风表现并不明显。

研究显示,相比于人为气溶胶、火山爆发和太阳活动等因素的贡献,人类温室气体排放导致的全球气候系统增暖对超强台风季节提前起到主导作用。台风快速增强是由于强台风区别于其他弱台风之间的关键物理过程,强台风在其生命周期内通常会至少经历一次快速增强过程。数据证实,台风的快速增强过程同样出现了显著的季节性提前趋势,而快速增强过程的季节提前与大尺度海洋有利条件的季节性前移联系紧密,最近几十年,大尺度海洋有利条件的季节性前移主要是外强迫驱动所致,且温室气体强迫起到最重要的作用。受季风或其他因素影响,夏天极端暴雨事件原本就比较多,而强台风从秋季提前至夏季之后,台风和季风暴雨叠加发生复合灾害的风险大大提升。以中国华南地区为例,季风造成的极端降雨峰值在6月,而强台风造成的极端降雨峰值在10月。过去几十年,每年6月至10月期间该地区的极端降雨总量快速增加,这种不同因子造成的极端降雨重合可能会带来更多更严重的自然灾害,给现有防灾减灾体系带来巨大挑战。

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