南海极端热带气旋长期变化及其驱动机制研究

热带气旋（TC）对于沿海地区的生产生活带来了越来越重要的影响，尤其是极端热带气旋（ETC）由于其破坏力较强，导致灾害影响强度和范围都更为突出，因此也受到了越来越多的研究者的关注。

近日，我们团队在《环境研究：气候》上发表了一项关于南海极端热带气旋长期变化的最新研究成果，第一作者为我的2023级硕士研究生张寒雨。该研究系统分析了1949至2023年间南海热带气旋活动的长期时空变化特征，并首次基于多指标（最大风速、持续时间和累积气旋能量），采用广义极值分布（GEV）拟合方法，深入揭示了极端热带气旋的演变规律及其多尺度驱动机制。

研究显示，在过去75年间，南海热带气旋的总频次显著下降了约25%，这种下降主要由南海本地生成的气旋减少所致。与此同时，气旋的平均持续时间却延长了约25%，而平均强度未呈现显著趋势。

针对极端热带气旋，研究发现其变化特征因衡量指标而异：基于最大风速和累积能量的极端气旋强度呈现显著减弱趋势，而基于持续时间的极端气旋则表现出更长的滞留时间。从生成类型来看，非本地生成的极端气旋对强度减弱贡献更大，而本地生成的极端气旋则倾向于在南海海域内停留更长时间。

1953–2019年间，基于全年南海极端热带气旋（按最大风速、持续时间和累积气旋能量划分的三类）的广义极值分布参数随时间演变（采用9年滑动窗口计算得到）。图(a)–(c)对应基于最大风速的极端气旋，(d)–(f)对应基于持续时间的极端气旋，(g)–(i)对应基于累积能量的极端气旋

空间分析表明，尽管热带气旋和极端气旋的路径密度仍集中在南海北部，但在广西北部湾经济区、广东西南部沿海以及菲律宾以西海域，其路径密度显著增加，预示着这些区域的台风暴露风险正在上升。

机制分析指出，厄尔尼诺-南方涛动主要在年际尺度上调控气旋活动，而太平洋年代际振荡和大西洋多年代际振荡则主导着年代际尺度的变率，并可能与2000年左右最大风速极端气旋趋势的反转有关。此外，大范围的垂直风切变是抑制极端风速和能量的关键环境因子，而极端持续时间的延长则与南海本地的低层涡度、中层湿度、持续的上升运动以及更高的对流不稳定性密切相关。

机制分析

该研究强调了南海极端热带气旋活动具有多指标、多尺度的复杂特征，研究成果对于深化理解区域台风活动演变机理、改进灾害风险预测与评估具有重要的科学价值。

Zhang H., Lin J., Wei S., Li Z., Li Q.*，2025. Long-term spatiotemporal variation and multiscale drivers of extreme tropical cyclones in the South China Sea，Environ. Res.: Climate. https://doi.org/10.1088/2752-52