障碍层在2012-2014年冬季西北太平洋低纬度超强台风发展过程中的作用

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本文利用HYCOM海洋再分析资料和卫星遥感资料,研究了2012年~2014年冬季发生在热带西太平洋暖池区障碍层上的低纬超强台风。它们分别是2012年台风宝霞,2013年台风海燕和2014年台风黑格比。  障碍层是西北太平洋的显著特征。西北太平洋障碍层厚度,混合层深度和等温层深度在2012达到相对较高值,后面逐年减弱。障碍层厚度一般在5~40米之间,20米以上较厚的障碍层主要分布在赤道和10°N,四月平均值最高而一月最低。障碍层厚度的季节性周期不明显,在10°N的障碍层厚度在四月达到最高值40米以上。在5°N的障碍层厚度常年处于相对高值为20米以上,一月达到最低值为5米以下;障碍层能持续约6个月持续20米以上高值。热带西北太平混合层和等温层气候态分布总体上相似,随纬度递增,两者季节性变化比较明显,在10°N和5°N能达到100米以上的较高值。相对而言,5°N的混合层深度和等温层深度比10°N的高值持续时间更长。  在通常情况下,冬季海温较低,同时低纬意味着较弱的科里奥利力,不利于产生热带气旋的初始扰动。2012年台风宝霞是有记录以来西北太平洋纬度最低的超强台风,至西向东行,台风海燕和台风黑格比都与其有着相似的行进路径。相对而言,台风宝霞纬度更低,中心风速在5°N以南到达56.5 m·s-1,是有记录以来能达到这个强度最低纬度热带气旋。台风海燕和台风黑格比则分布在在7°N和9.8°N到达66.8 m·s-1。2013年台风海燕是有记录以来的最强台风,在11月7日最高强度达到87.3m·s-1远高于其他有记录的热带气旋强度。  热带气旋生成和发展的海域普遍存在深厚的障碍层,障碍层的存在能维持较高的海表面高度。由于障碍层内暖水的存在,热带气旋引起的垂直混合作用和抽吸作用较难使温跃层的冷水进入障碍层,海表面降温效应减弱。高的海表面温度通过潜热释放的方式持续提供能量给热带气旋,促进其强度提升。此外,在台风海燕过境时产生了大量降水,上层海洋层化加强,混合层变浅,又使得其路径及周边海域障碍层加厚。
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