台风是地球上的主要自然灾害之一。目前针对台风的研究主要集中在台风的强度,也就是最大风速上。但台风的破坏力不仅受其强度影响,台风的大小(台风造成降水或大风的范围)也是影响其破坏力的一个主要因子。例如,台风造成的风暴潮不仅受台风强度影响,也受台风大小影响。随着数值预报的进步,台风强度和路径的预报有了很大进步,但台风的大小目前依然基本无法预报,究竟是什么因素影响台风的大小至今仍然是谜。
2015年3月12日,太阳集团tyc5997地球系统科学研究中心林岩銮副教授以第一作者和通讯作者在《自然-通讯》上,发表了题为“相对海温控制台风降水面积”的研究论文,首次研究发现相对海温是控制台风大小的一个主要因素。美国普林斯顿大学赵明研究员和纽约石溪大学张明华教授是该论文的合作者。
在这一研究中,林岩銮及其合作者利用多年的卫星观测和台风路径资料,分析了一千多个台风的降水,发现台风降水范围和台风强度没有明显的关系,而主要受台风所处环境的相对海温(台风所处环境的海温减去热带平均海温)控制。在热带海洋地区,大气中层的相对湿度和相对海温成正比,当台风移入一个大气中层相对湿度高的区域后,台风的降水会向外扩张,台风也随之变大。这也成为解释西北太平洋的台风要比东太平洋的台风大的一个主要原因。50公里分辨率的全球气候模式模拟发现在全球均一变暖两度和四度的情况下,台风大小基本不变,这也证实了台风大小对相对海温而不是绝对海温的依赖性。
林岩銮等人的研究揭示了在未来全球变暖的情况下,台风的强度会增加,但台风的大小基本不变,因为虽然全球海温升高了,但相对海温基本不变。因此未来台风带来的破坏将主要来自于台风强度的增加,而不是来自于台风大小的增加。