1960—2017年南海熱帶氣旋強度突變特征

梁 梅，鐘校堯，徐建軍，徐 峰

1960—2017年南海熱帶氣旋強度突變特征

梁 梅1,2,3，鐘校堯5，徐建軍1,2,3，徐 峰1,2,4

（1.廣東海洋大學南海海洋氣象研究院// 2. 廣東海洋大學海洋與氣象學院// 3. 南方海洋科學與工程廣東省實驗室// 4. 廣東海洋大學科技處，廣東 湛江 524088；5. 南京信息工程大學大氣科學學院，江蘇 南京 210044）

【】探究熱帶氣旋強度突變的年際、月際以及日變化等特征，揭示南海熱帶氣旋強度突變的特征。采用1960—2017年聯合臺風警報中心（Joint Typhoon Warning Center，JTWC）最佳路徑資料，根據熱帶氣旋（tropical cyclone; TC）強度突變的標準，將TC強度變化分成突然增強、緩慢增強、突然減弱和緩慢減弱等4類。南海TC和4類TC總數沒有顯著變化，但迅速減弱類TC和緩慢增強類占TC總數的比率呈現顯著下降趨勢（< 0.05）。6—10月為TC強度突變高發季節，但4類TC個數占各月TC總數比率并沒有高度集中在6—10月。夜間(18時到次日06時)南海TC發生加強的現象相對較多，白天時段相對較少，而減弱類TC則相反。各類強度變化的TC強度與TC移速變化呈現顯著負相關（< 0.01）。即TC強度發生變化時，當TC強度較大時，TC移動速度增長幅度并不大，甚至出現移動速度減小的現象。反之，當TC強度較小時，TC移速會加快。對于環境場因子，垂直風切變對迅速加強類TC影響較大，其次是海溫。

熱帶氣旋；南海；突然增強；移動速度；反相關

在我國近海地區，每年平均有16％的熱帶氣旋（Tropical Cyclone；TC）移到中國沿海突然加強，登陸前突然加強的熱帶氣旋對我國影響大而又難以預報，往往造成十分嚴重的災害[1-10]。統計表明，我國近海TC強度突變（特別是突然增強）主要發生在海南至臺灣之間的南海海域[11-16]。由于南海面積較小，TC 迅速加強后很短時間內便會登陸，對我國影響十分嚴重。如9615號臺風“莎莉”(Sally)，1409號臺風“威馬遜” (Rammasun)以及1522號強臺風“彩虹”（Mujigae），屬于典型的移入南海地區突然加強臺風，它們的強風、暴雨和風暴潮重創粵西。

TC生成、移動路徑和TC強度變化一直是臺風預報的關鍵問題。隨著觀測技術、模式技術和理論認識的不斷進步，TC 路徑的預報水平有了顯著提高[18-21]，但TC 強度變化，尤其是 TC 迅速加強的預報技巧仍然沒有顯著進步[2,5,8-9, 18,22]，其主要原因是觀測資料不足以及對強度變化的物理機制缺乏認識[22-23]。中國氣象局國家氣象中心的統計結果顯示，近年來，對于TC強度的預報誤差基本保持不變，24 h的平均強度預報誤差始終處于4.5 m/s左右的水平上，甚至出現了誤差上升趨勢。在TC強度突變頻次多的年份強度預報的平均誤差較大。美國國家颶風中心24 h強度誤差偏大的預報絕大多數是由其強度發生突變所致[24]。對TC強度突變的統計特征分析，對TC 強度預報水平的提高起到重要作用。因此，TC 的強度預報值得進行更為深入的研究。

強度突變的TC樣本中，TC強度突變前后其移速有什么規律，Zeng等[25]利用美國聯合臺風預警中心（Joint Typhoon Warning Center；JTWC）最佳路徑資料，對1981—2003年西北太平洋上TC的統計研究基礎上提出，總體上來說，快的移動速度，不利于熱帶氣旋強度的增強和達到最大強度。非常劇烈的和發展很快的熱帶氣旋只出現在移動速度3 ~ 8 m/s這樣一個范圍內。結果表明很少熱帶氣旋在它們移速大于15 m/s時加強。紀彬等[26]分析2001－2012年西北太平洋熱帶氣旋的移速、強度總體情況，對TC移速、強度關系有初步的直觀了解，但對臺風強度突變前后和臺風移速的變化沒有做進一步的探討。若熱帶氣旋移動速度非常慢時，由于湍流混合引起的海表面冷卻效應使得熱帶氣旋不能夠得到發展；然而若熱帶氣旋移動速度太快，其所造成的熱帶氣旋不對稱的內部結構也會不利于其增強[27]。Zeng等[25]認為移動速度在對稱結構的熱帶氣旋上加了一個不對稱的波動。熱帶氣旋的移速對其強度發展的影響是具有雙面性的，太快抑或太慢都不利于TC強度發展。

前人研究主要集中在西北太平洋區域，南海區域的TC強度與移速變化都異于西北太平洋地區，經常出現強度突變和蛇形或打轉的臺風。對于南海區域，TC強度突變前后和臺風移速有什么變化，目前關于這方面的系統研究尚少。本研究挑選熱帶氣旋強度突變的樣本，分析強度突變的熱帶氣旋時空變化特征，揭示強度突變前后臺風強度和移速的變化規律。在此基礎上，并對熱帶氣旋突然增強前后風垂直切變和海洋熱狀況的前兆性預報特征進行研究，擬為南海區域熱帶氣旋業務預報提供參考依據。

1 資料與方法

JTWC最佳路徑資料數據，主要包括TC每日4個時次（0、6、12、18時）的經緯度位置、TC開始與結束的編號以及中心最大風速。整理得到南海區域（105°E －120°E，5°N－25°N）1960－2017年共58年的TC數據。風場資料以及相對濕度資料來自美國國家海洋和大氣管理局（National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA），水平分辨率為2.5°′2.5°，每天4個時次。表層海溫方面用的是英國氣象局（https://www.metoffic e.gov.uk/），水平分辨率為1°′1°的月平均資料。本研究利用這些數據分析熱帶氣旋中心風速變化以及移速變化以揭示南海熱帶氣旋強度突變的特征。

閻俊岳等[1]根據標準差來定義TC強度變化標準，結果如表1。結合閻俊岳等[1]和袁小超[15]對近海TC加強的定義，利用JWTC最佳路徑資料4個時次的中心最大風速數據（00、06、12、18）計算熱帶12 h氣旋中心最大風速的變化（Δ12），以此定義熱帶氣旋的變化程度。最后對南海熱帶氣旋強度突變時空分布特征以及突變點前后TC移動速度進行研究。TC強度變化具體分類標準見表1。

表1 南海各類臺風的劃分標準

Mann-Kendall 趨勢檢驗和Theil-Sen估計常被用來檢驗趨勢是否可靠。Mann-Kendall檢驗是一種用于檢測時間序列數據中線性或非線性趨勢是否存在的非參數檢驗。Theil-Sen趨勢估計方法對異常值不敏感，它比帶有偏態和異態數據的簡單線性回歸要準確得多，即使在正態分布數據上也能與非穩定性的最小二乘在統計能力上競爭。本研究利用Mann-Kendall和Theil-Sen進行趨勢檢驗。所有顯著性檢驗均采用雙邊Student檢驗。

2 南海熱帶氣旋強度突變的時空分布特征

2.1 西太平洋以及南海熱帶氣旋概況

一個完整的TC過程可能會經歷多個強度突變過程。如先是緩慢增強，再突然增強；或者緩慢減弱到突然減弱。本研究規定TC只要出現某一個過程即歸為某一類，因此同一個TC會被歸納到不同變化過程，以下統稱為TC頻次。1960—2017年這58年內共有678個TC在南海出現，包括229個在南海生成的土臺風以及449個從大西洋移入南海的TC。其中迅速加強類樣本有110頻次，占總樣本16.2%，該結果與閻俊岳等[1,14]統計1949—1990年TC突變占比的結論基本是吻合的。而迅速減弱類樣本有323個，占總樣本47.6%；緩慢加強類樣本有416個，占總樣本的61.4%；緩慢減弱類樣本有469個，占總樣本的69.2%。這說明大部分南海熱帶氣旋都經歷過不同程度的加強或者減弱，但是只有1/6左右的熱帶氣旋發生過迅速加強的過程而很少熱帶氣旋一直保持著相對穩定狀態。

表2 南海海域各類熱帶氣旋數量及其占總熱帶氣旋數量比例

2.2 南海熱帶氣旋突變的時間分布特征

2.2.1 年代際變化以及年變化 1960—2017年這58年內南海的TC總數有增加趨勢，但并沒有通過95%的顯著性檢驗（圖1），該結果與喬光全等[28]一致。經9點平滑后可看出臺風有顯著的年代際變化，周期大概是10 a。20世紀 70年代初是南海臺風偏多，基本在12個左右。80年代南海TC偏少，平均只有10左右。90年代又偏多TC個數平均為13個左右。21世紀初偏少，平均個數又落到11個左右。

圖1 1960—2017年南海臺風個數年際變化

圖2為 1960—2017年南海各類TC年際變化圖，為更加直觀對比加強類TC與減弱類TC關系，后面的分析統一將減弱類TC頻次乘以負一。這58年內迅速加強類TC與迅速減弱類TC 沒有顯著的變化趨勢（圖2a）。迅速加強類TC與迅速減弱類TC相比，迅速減弱類TC的頻次總體大于迅速加強類TC頻次。例如，每年都有迅速減弱的臺風，即使是沒有迅速加強類TC的年份。而如果該年迅速加強類TC數量較多，相對迅速減弱類TC的數量也會增多，如1964年為近58年迅速加強類TC數量最多的年份，其迅速減弱類TC數量也是近58年最多的。經計算迅速加強類TC與迅速減弱類TC相關系數為0.56（< 0.05）。而且，迅速加強類TC與迅速減弱類TC頻次、南?？俆C個數均呈現顯著的正相關關系，相關系數分別為0.52和0.59，即南海臺風個數越多，發生突變頻率越高（圖2a）。數量上，緩慢減弱類TC頻次與緩慢加強類TC頻次差異不大，每年幾乎是8 ~ 10頻次，且兩者相關系數為0.79，明顯比迅速變化類高（圖2b）。結合圖1，4類TC9點平滑的分布與南?？俆C分布非常一致，這與相關系數非常一致。

圖2 1960—2017年南海各類臺風年際變化與其9點平滑曲線

這4類TC年際變化較為一致，但數量的多少并不能代表其發生突變的概率。而圖3為1960—2017年南海各類TC頻次占總TC個數之比。迅速加強類TC占總TC比例增加趨勢并不顯著。然而，迅速減弱類TC占總TC數的比例呈現顯著下降趨勢（< 0.01）。這表明雖然迅速減弱類TC頻次雖然沒有發生顯著的變化，但迅速減弱類TC占比是顯著減少的。有意思的是，與迅速變化類相反，緩慢增強類TC占總南海TC個數比例且有所減少（< 0.05），但緩慢減弱類趨勢變化卻不顯著。

圖3 1960—2017年南海各類臺風個數占總臺風個數的比例

綜上所述，南海4類TC的年際分布與南?？俆C的年際變化較一致，而總南海TC數量與各類TC數量存在顯著正相關關系（< 0.01）。有意思的是，近58年來緩慢增強類TC和迅速減弱類TC所占總TC個數都顯著減少，但是迅速增強類與緩慢減弱類所占比例并沒有顯著變化。

2.2.2 月變化 在月變化上，除迅速減弱類，其余各類TC均在9月達到極大值（圖4a）。總體而言，各類TC頻次4月及以前幾乎不變，但5—6月增加迅速，7—11月達到峰值。夏秋季節為各類TC強度變化的主要季節。圖4b為各類TC的每月頻次占月總頻次的比例大小。由圖4b顯示可知，6—8月為TC強度變化的高發季節，但迅速加強占比并不大。前人利用中心氣壓的變化作為標準得出8月份為TC迅速加強的比例是比較小的[17]。盡管4—5月發生的TC次數不高但是一旦出現TC，其強度變化的概率相對是較大。迅速減弱類TC占當月總TC比率的月變化與迅速減弱類TC數相似。而緩慢增強類與緩慢減弱類TC占當月總TC比例的月變化較為相似，6—11月。

2.2.3 日變化 將一天分為4個階段0－12時、6－18時、12－0（次日）時、18－6（次日）時，以下簡稱12、18、0、6時，分別統計各時間段臺風個數（圖5）。白天時段南海熱帶氣旋迅速加強的次數是相對較少的，12時有48次，18時僅有36次，總體比夜間的少（00時52次，06時55次）。南海 TC 在夜間加強較白天高，但是兩種差異并不顯著。迅速減弱類TC各時間段發生的個數均比迅速增強的多。且非常有趣的是，與迅速加強類相反，白天迅速減弱總頻次較夜間多。

(a)頻次，(b)占比；(a)Frequency，(b)Proportion

圖5 1960—2017年迅速加強類臺風以及迅速減弱類臺風（頻次乘負一）在南海日變化分布

3 TC迅速加強點前后TC移速特征

3.1 計算熱帶氣旋突變前后移動速度

某些TC具有連續加強的特性，或者先迅速加強，再減弱，之后發生二次加強，但此類TC并不多。為方便研究，本研究選取南海范圍內活動的TC第一次強度變化時刻及前6 h的數據，利用球面距離公式計算突變前6 h與突變時兩地之間的距離：

1=×arccos [cos1×cos2×cos（1-2）+

sin1×sin2]， （1）

其中1為強度變化前6 h與強度變化時刻兩地的距離；為地球半徑，地球平均半徑=6 371.39 km；1、1分別為突變點的經度以及緯度，2、2分別為突變前6 h位置的經度以及緯度。通過公式算出兩地距離1，再將1除以時間得到兩地間TC的平均移動速度1。突變點與突變后6 h的距離2以及移速2也是用上述方法進行計算。用突變后6 h 的TC移動速度減去突變前6 h移動速度得到TC風速差值Δ，其中正值表示移速增大，負值表示移速減弱。

3.2 前后移速統計特征以及其與TC強度的關系

從圖6可以看出，各類TC強度與TC移速變化呈現顯著的負相關關系（< 0.01）。即當TC突變時刻強度大，突變時刻臺風移速通常是減慢。反之，當TC突變時刻強度小，突變時刻臺風移速加快。其中突然增強類與突然減弱類其負相關關系更顯著。4類TC移速變化均在-6.0 m/s至6.0 m/s之間的范圍?？傮w上，較快的移動速度，不利于熱帶氣旋強度的增強和達到最大強度。 Peng 等[27]研究表明，若熱帶氣旋移動速度非常慢時，由于端流混合引起的海表面冷卻效應使得熱帶氣旋不能夠得到發展；然而若熱帶氣旋移動速度太快，其所造成的熱帶氣旋不對稱的內部結構也會不利于其增強，Zeng 等[25]認為熱帶氣旋的移速對其強度發展的影響具有雙面性，太快抑或太慢都不利于TC強度發展。

圖6 1960—2017年TC強度與各類臺風前后6 h移動速度變化的回歸關系

4 環境場分析

TC強度突變主要與這幾個方面有關：垂直風切變、高（低）空散度、低空垂直渦度、低層水汽通量散度、對流層中層相對濕度、海表面溫度、海洋熱容量等[22,29-30]。盡管內部動力過程對TC強度變化起著重要的作用，但目前對臺風內部動力過程認識尚淺，還需要更多的觀測資料和數值模擬結果進行研究。本研究主要考慮海溫、垂直風切變以及空氣中各層的相對濕度對TC強度突變的影響。垂直風切變是指水平風在垂直方向上的變化，計算公式為：

其中，200-850表示為垂直風切變，為緯向風，為經向風。由于南海范圍較小，為使計算結果更加顯著，在資料長度上作出調整。當TC強度較強時會發生移動速度減慢的現象，此處篩選出迅速加強后移速減少值最大的5個TC，編號分別為198413、199308、199618、201209、201226以及迅速減弱后移速變化最快的5個TC，編號分別為196420、197112、197231、198930、200917。分別計算所挑選的5個TC的垂直風切變和相對濕度得到迅速變化值，計算其剩下的TC垂直風切變與相對濕度，得到非迅速變化值。在海溫方面，由于使用的是月平均資料，因此計算方法與上述2個因子不一樣。由圖4a得知，南海TC強度變化的高發期為6—11月。因此，對1960—2017年6—11月南海海溫進行區域平均計算，得到1960—2017年的海溫總序列，將其稱為非迅速變化序列。然后將迅速加強后移速減少值最大的5個TC 和迅速減弱后移速變化最快的5個TC所在月份篩選出來構成各自的迅速變化序列。

TC傾向于在較高海溫，較弱垂直風切變較大相對濕度的地區產生。強大的垂直風切變對TC壽命及強度不利。也就是說，非常強的TC僅發生在相對較弱的垂直切變中。北太平洋西部大多數TC在達到其生命周期峰值時，它們的垂直風切變均較弱、相對濕度較大[25, 29-31]。從表3可以看出，環境場垂直風切變不利于TC維持與加強。迅速加強TC垂直風切變為9.5 m/s，而非迅速加強類TC垂直風切變為12.6 m/s，兩者相差3.1 m/s，通過了95%的信度檢驗。從海溫條件來看，迅速加強時刻海溫是要略高于非迅速加強時刻（< 0.1）。迅速加強時相對濕度均大于非迅速加強時刻，雖然沒有通過90%的顯著性檢驗。對于迅速減弱TC，結果有所不同。迅速減弱TC垂直風切變為14.1 m/s，而非迅速減弱類TC垂直風切變為12.4 m/s，兩者相差1.7 m/s，并沒有通過95%的信度檢驗。然而，在850 hPa和700 hPa上，迅速減弱類相對濕度均小于非迅速加強時刻，且均通過90%的顯著性檢驗。從海溫條件來看，非迅速減弱TC海溫略高于迅速減弱類TC（< 0.1）。綜上所述，垂直風切變偏小與海溫偏高是 TC強度加強的重要影響因子。而相對濕度較小和海溫較低是TC強度迅速減弱的重要影響因子。

表3 各環境場因子合成分析結果

注：信度為雙邊檢驗信度，均值差為突變年均值減去年均值。

Note：the reliability is the two-tail t-test reliability, and the mean difference is the mean of the mutation years minus the annual mean. Bolds represent statistical significance above 90%.

6 結論

本研究近58年南海TC數據進行年代際、年際、月、日變化統計分析得出以下結論。

（1）20世紀60年代后的南海TC總數并沒有顯著變化，4類TC總數也沒有顯著變化。但迅速加強類TC及迅速減弱類TC占TC總數比率呈現下降趨勢。然而，迅速減弱類TC較迅速加強類TC下降的趨勢更加顯著。緩慢增強類TC占TC總數比率亦呈現減少趨勢（< 0.05）。加強類TC與減弱類TC及總TC數均有顯著的正相關關系。結果表明，當南海TC越頻發，發生強度突變的概率越大。

（2）6—10月為TC強度突變高發季節，但突然增強、緩慢增強、突然減弱和緩慢減弱這4類各月突變的TC個數占每月TC總數比例并沒有高度集中在這幾個月。南海TC在中午到第二天夜間(18時到次日06時)發生加強的現象相對較多，白天時段發生迅速加強的現象相對較少。然而，減弱類TC相反。

（3）各類TC強度變化時，TC強度與TC移速變化呈現顯著的負相關（< 0.01）。即當TC突變時刻強度大，臺風移動速度增長幅度不大，甚至出現移動速度減小的現象。反之，當TC突變時刻強度小，臺風移速加快。該結果驗證 Peng 等[27]結果：熱帶氣旋的移速對其強度發展的影響是具有雙面性的，太快抑或太慢都是不利于TC強度發展的。垂直風切變偏小與海溫偏高是 TC強度加強重要影響因子。而相對濕度較小和海溫較低是TC強度迅速減弱的重要影響因子。

南海是國家“海上絲綢之路”戰略計劃的重要地區，對華南地區社會經濟發展產生非常重要的影響。南海TC強度變化和路徑變化具有顯著的區域性特色：范圍小、發展快、強度強、移動路徑復雜多變，對我國的影響不容忽視。對南海近海TC突然增強的機理進行研究，除強度突變前后移速的變化，還需要了解強度突變前后臺風移向。我們將在后續研究中探討移動方向的問題，除此之外，數值模式實驗也是重要的驗證方法，也要用the Weather Research and Forecasting (WRF) 模式驗證該結論。深入探討強度突變前后移向移速的變化有助于提高TC強度、路徑的預測能力，對南海區域沿海省份防災減災起到重要作用。

[1] 閻俊岳. 近海熱帶氣旋迅速加強的氣候特征[J]. 應用氣象學報, 1996 (1): 28-35.

[2] 陳聯壽, 孟智勇. 我國熱帶氣旋研究十年進展[J]. 大氣科學, 2001(3): 420-432.

[3] 鄭峰，曾智華，雷小途，等．中國近海突然增強臺風統計分析[J]. 高原氣象, 2016, 35(1): 198-210.

[4] 余暉, 端義宏. 西北太平洋熱帶氣旋強度變化的統計特征[J]. 氣象學報, 2002(6): 680-687

[5] 端義宏, 余暉. 熱帶氣旋強度變化研究進展[J]. 氣象學報, 2005(5): 636-645.

[6] 陳玉林, 周軍, 馬奮華. 登陸我國臺風研究概述[J]. 氣象科學, 2005(3): 319-329.

[7] 陳建萍, 周偉燦, 尹潔. 國內外熱帶氣旋強度變化研究現狀[J]. 氣象與減災研究, 2007(3): 40-47.

[8] 端義宏, 余暉. 熱帶氣旋強度變化研究進展[J]. 氣象學報, 2005(5): 636-645.

[9] 于玉斌. 我國近海熱帶氣旋強度突變的機理研究[D]. 南京：南京信息工程大學, 2007.

[10] 于玉斌, 楊昌賢, 姚秀萍. 近海熱帶氣旋強度突變的垂直結構特征分析[J]. 大氣科學, 2007(5): 876-885.

[11] 于潤玲, 余暉, 端義宏. 熱帶氣旋登陸前強度變化的統計特征分析[J]. 熱帶氣象學報, 2011, 27（1）: 74-81.

[12] 尹浩, 王詠青, 鐘瑋. 西太平洋不同路徑下熱帶氣旋快速加強統計特征及影響因子分析[J]. 氣象科學, 2016(2): 194-202.

[13] 禹梁玉. 環境場對臺風“鲇魚”（2010）路徑、強度和降水的影響[D]. 南京：南京大學: 2012.

[14] 閻俊岳, 張秀芝, 陳乾金,等. 熱帶氣旋迅速加強標準的研究[J]. 氣象, 1995(5): 9-13.

[15] 袁小超, 劉瑩瑩. 近海臺風強度突變的診斷分析[J]. 科技通報, 2016, 32(2): 34-43.

[16] 胡皓, 端義宏. 南海熱帶氣旋迅速加強環境場因子的影響分析[J]. 熱帶氣象學報, 2016, 32(3): 299-310.

[17] 陸波, 錢維宏. 華南近海臺風突然增強的初秋季節鎖相. 地球物理學報, 2012, 55(5): 1523-1531.

[18] 于玉斌,姚秀萍. 西北太平洋熱帶氣旋強度變化的統計特征[J]. 熱帶氣象學報, 2006(6): 521-526.

[19] 陳國民, 余暉, 曹慶. 2012年西北太平洋熱帶氣旋預報精度評定[J]. 氣象, 2013, 39(10): 1350-1358.

[20] 倪鐘萍, 吳立廣, 張玲. 2005-2010年臺風突變路徑的預報誤差及其環流背景[J]. 氣象, 2013, 39(6): 719-727.

[21] 楊瓊瓊, 吳立廣. 中國24h臺風路徑預報難點及其大尺度環流分析[J]. 氣象科學, 2015, 35(4): 389-397.

[22] 陳聯壽, 端義宏, 宋麗莉等. 臺風預報及其災害[M]. 北京: 氣象出版社, 2012：1-370.

[23] KRISHNAMURTI T N, PATTNAIK S, STEFANOVA L, et al. The hurricane intensity issue[J]. Mon. Wea. Rev, 2005. 133(7): 1886-1912.

[24] MUNDELL D B. Prediction of tropical cyclone rapid intensification events[D]. Colorado, Colorado State, Colorado State University: 1990.

[25]ZENG Z, WANG Y, WU C C. Environmental Dynamical Control of Tropical Cyclone Intensity—An Observational Study[J]. Mon Wea Rev, 2007, 135(1): 38-59.

[26] 紀彬. 熱帶氣旋強度、結構影響其移動的機理研究[D]. 南京, 南京大學：2014.

[27] PENG M S, JENG B F, WILLIAMS R T. A numerical study on tropical cyclone intensification. Part I: Beta effect and mean flow effect[J]. J Atmos Sci, 1999, 56: 1404-1423.

[28] 喬光全，馮曦，馮衛兵，等．南中國海熱帶氣旋時空分布及強度特征統計分析[J]. 海洋預報, 2019, 36(6): 53-61.

[29] CHU H, WU R. Environmental influences on the intensity change of tropical cyclones in the Western North Pacific[J]. J Meteor Res, 2013, 27(3): 335-343.

[30] KAPLAN J, DE MARIA M. Large-scale characteristics of rapidly intensifying tropical cyclones in the North Atlantic basin[J]. Wea Forecasting. 2003, 18(6): 1093-1108.

[31] Knaff J, Sampson C, Demaria M. An operational statistical typhoon intensity prediction scheme for the western North Pacific Wea Forecasting, 2005, 20, 688-699.

Sudden changes in tropical cyclone intensity in South China Sea from 1960 to 2017

LIANG Mei1,2,3, ZHONG Xiao-yao5, XU Jian-jun1,2,3, XU Feng1,2,4

（1.,// 2.,//3.//4.,524088,; 5.,210044,）

This study investigates the characteristics of the tropical cyclone (TC).TCs are classified as one of the following categories: sudden intense, slow intense, sudden weaken and slowly weaken according to the criteria of the changes in TC intensity using the best track dataset of the Joint Typhoon Warning Center (JTWC) from 1960 to 2017.The total number of TCs and the four types of TCs in the South China Sea have not changed since the 1960s. However, the ratio of rapidly weakening TCs and the ratio of slowly intense TCs to the total number of TCs also show a decreasing trend (<0.05). There is a positive correlation between the intense TC and the weakening TC and the total TC. The more frequent the TC in the South China Sea, the greater the probability a sudden change in intensity. June-October is the season for frequent TC intensity mutations with 4 types of TCs to the total number of TCs in each month is not highly concentrated in these months. TCs strengthened relatively from noon to night of the next day (from 18:00 to 6:00 the next day) and there were relatively fewer rapid intense TCs during the day, while the weakened TCs were the opposite. The TC intensity of showed a significant negative correlation with the TC speed change (<0.01). In other words, when the TC is intense, the movement of typhoon is slow small, or even decreases. Conversely, when the TC is weak, the movement of typhoon may increase. For the environmental field factor, vertical wind shear has a great impact on the rapid enhancement of TC-like factors, followed by sea surface temperature.

Tropical cyclone; South China Sea; rapidly intense; speed; negative correlation

P444

A

1673-9159（2020）03-0083-09

10.3969/j.issn.1673-9159.2020.03.011

2020-01-30

南方海洋科學與工程廣東省實驗室（湛江）資助項目（ZJW-2019-08）；廣東省普通高校青年創新人才項目（2016KQNCX061）；廣東海洋大學“沖一流”教育教改項目；海洋與氣候變化人才培養和創新團隊（002026002002）

梁梅（1989－），女，博士研究生，主要從事海臺風生成預報機理與強度變化的研究。Email：liangmei@gdou.edu.cn

梁梅，鐘校堯，徐建軍，等. 1960－2017年南海熱帶氣旋強度突變特征[J].廣東海洋大學學報，2020，40（3）：83-91.

（責任編輯：劉嶺）