近日，浙江大学百人计划研究员胡春迪课题组博士生吴泽铭以第一作者在npj Climate and Atmospheric Science发表了题为《Unraveling the strong covariability of tropical cyclone activity between the Bay of Bengal and the South China Sea》的学术论文。该研究发现十至十二月孟加拉湾与中国南海两个区域的热带气旋活动存在很强的协变性，并揭示和强调了热带印-太三极子海温异常对该协变性的重要调控机制。

虽然孟加拉湾的热带气旋活动相较其它洋区而言并不频繁，但是孟加拉湾独特的海湾地形与稠密的人口分布导致热带气旋能够造成巨大的破坏。十至十二月是孟加拉湾热带气旋最活跃的时期，其频数占到了全年总热带气旋频数的64%。除去该季节孟加拉湾内适宜的环境条件对热带气旋生成的作用，孟加拉湾的热带气旋活动还有来自南海的一部分贡献（图1）。南海与孟加拉湾被中南半岛相隔，在该季节的热带气旋也较为活跃（占到了全年的31%）。两个洋盆均被陆地半包围，这种地理特征造成了对热带气旋预报预警的时间较短，因此也更需要深入理解该区域的热带气旋活动机理。

图1 孟加拉湾-南海热带气旋活动的时空特征：A.1979-2019年孟加拉湾与南海热带气旋生成的逐月分布  B.十至十二月孟加拉湾与南海热带气旋活动路径  C.及其标准差

该研究利用中美两国的热带气旋最佳路径数据，揭示了两个洋盆间热带气旋活动的强协变性联系。该协变性同时也是整个孟加拉湾-南海区域热带气旋路径密度的主要变率模态（图2）。孟加拉湾-南海总热带气旋频数的变化在该模态的正、负位相可达到气候态频数的50%以上，表征了热带气旋活动存在着较大的变化幅度。进一步利用大气与海温数据，该研究指出孟加拉湾-南海热带气旋协变性模态主要受到了印太海域纬向负正负的三极子海温异常调控（图3）。印太海温三极子改变了热带大尺度的海温梯度，显著影响着孟加拉湾-南海上空的大气环流。这导致孟加拉湾-南海区域低层相对涡度增加、相对湿度增加并盛行上升运动，从而促进局地热带气旋生成。对于迁移热带气旋而言，印太三极子海温异常主要调控了其生成位置而非频数。

图2 孟加拉湾与南海区域热带气旋路径密度的MCA第一模态、EOF第一模态空间分布及时间序列

图3 孟加拉湾-南海区域热带气旋路径密度与热带印太海域SST之间的MCA第一模态时间序列及相关场空间分布

更重要的是，即使排除从南海迁移到孟加拉湾的热带气旋路径数据，两个区域海盆间热带气旋活动的协变性仍然显著地存在，说明这种协变性并非由跨海盆迁移的热带气旋活动异常所主导。该项研究工作为深入理解泛南海-孟加拉湾区域的热带气旋气候变率提供了新的视角，对区域热带气旋气候预测具有重要参考价值和指导意义。

胡春迪课题组主要研究领域为海洋与台风气候变化、季风与ENSO变异、热带-极地气候变异等大尺度海气相互作用。该论文第一完成单位为浙江大学海洋学院，本研究受到国家自然科学基金、浙江大学“百人计划”启动基金等项目支持。

（王佳骏）

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41612-023-00506-z