ENSO與西北太平洋強(qiáng)TC相關(guān)關(guān)系年代際變化研究

摘要利用美國(guó)聯(lián)合臺(tái)風(fēng)警報(bào)中心（Joint Typhoon Warning Center，JTWC），中國(guó)氣象局（China Meteorological Administration，CMA）上海臺(tái)風(fēng)所，日本氣象廳（Japan Meteorological Agency，JMA）的臺(tái)風(fēng)最佳路徑資料以及美國(guó)NCAR/NCEP再分析資料等，深入研究厄爾尼諾—南方濤動(dòng)（El NioSouthern Oscillation，ENSO）與西北太平洋強(qiáng)熱帶氣旋（Tropical Cyclone，TC），即1 min最大風(fēng)速大于等于114 kn相關(guān)關(guān)系的變化。結(jié)果表明，ENSO與熱帶西北太平洋（Western North Pacific，WNP）強(qiáng)TC頻數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系存在明顯年代際變化。在1960—1971年期間（前一階段），強(qiáng)TC年頻數(shù)與Nio34（11月—次年1月平均）相關(guān)性較弱；而在1983—2014年期間（后一階段）兩者的相關(guān)性則為強(qiáng)的正相關(guān)。并且強(qiáng)TC的年頻數(shù)、生命史以及生成位置在后一階段El Nio和La Nia年之間的差異相比前一階段都有明顯的增大。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)：熱帶太平洋海溫異常（Sea Surface Temperature Anomaly，SSTA）的西移是造成后一階段Nio34指數(shù)與強(qiáng)TC年頻數(shù)相關(guān)性提高的關(guān)鍵因素。在后一階段的El Nio（La Nia）年，SSTA的西移使得WNP東南象限的相對(duì)濕度明顯增加（減少），從而有利于（不利于）TC在此象限生成。又因?yàn)槲挥跂|南象限的TC比較容易發(fā)展成強(qiáng)TC，因此導(dǎo)致后一階段的El Nio（La Nia）年有更多（更少）的強(qiáng)TC在西北太平洋的東南象限生成。

關(guān)鍵詞西北太平洋；ENSO；強(qiáng)TC；年代際變化

熱帶氣旋（TC）是一種嚴(yán)重的突發(fā)性自然災(zāi)害。西北太平洋（WNP）是全球TC活動(dòng)最頻繁的海域，平均每年有32個(gè)熱帶氣旋生成，同時(shí)也是對(duì)中國(guó)影響最大的海域，因此其TC活動(dòng)受到普遍關(guān)注。許多研究都表明西北太平洋的TC活動(dòng)不僅具有非常明顯的季節(jié)內(nèi)變化，而且存在明顯的年際變化。Chen and Huang（2006）發(fā)現(xiàn)1964年在西北太平洋有44個(gè)TC生成，而到了2010年僅僅有19個(gè)TC生成。同樣強(qiáng)TC（即1min最大風(fēng)速大于等于114 kn，簡(jiǎn)稱TC45）的頻數(shù)也顯示出了明顯年際變化。例如，在1964和2004年各有12個(gè)TC生成，而在1985年則只有1個(gè)TC生成（圖1）。

之前很多研究也都指出西北太平洋TC活動(dòng)的年際變化與ENSO（Chan，1985；Lander，1994；Chen et al.，1998；Chia and Ropelewski，2002；Wang and Chan，2002；Camargo and Sobel，2005；余丹丹等，2015；趙海坤和吳立廣，2015；錢伊恬和徐邦琪，2016）、印度洋的海表溫度異常（Du et al.，2011；Zhan et al.，2011；Tao et al.，2012）、平流層準(zhǔn)兩年振蕩（QuasiBiennial Oscillation，QBO）（Gray，1984a，1984b；Chan，1995；Camargo and Sobel，2010）、熱帶北大西洋的海溫異常（Huo et al.，2015；Yu et al.，2015；霍利微等，2016）都密切相關(guān)。雖然TC的年頻數(shù)與ENSO的相關(guān)并不顯著，但很多研究都表明ENSO對(duì)西北太平洋TC的生成位置分布，TC的生命史以及強(qiáng)TC的年頻數(shù)都具有很強(qiáng)的調(diào)制作用（Wang and Chan，2002；Camargo and Sobel，2005；Kim et al.，2011）。即El Nio發(fā)展年西北太平洋季風(fēng)槽的向東延伸使更多的TC在WNP的東南象限生成，由于這些TC在洋面上的生命史更長(zhǎng)，故強(qiáng)度更強(qiáng)，因此與La Nia發(fā)展年和正常年相比，El Nio發(fā)展年明顯有更多的強(qiáng)TC生成。然而最近的研究發(fā)現(xiàn)，在El Nio衰減年的春季和夏季，西北太平洋異常反氣旋的維持與印度洋的海溫暖異常有很強(qiáng)的相關(guān)性（Du et al.，2011；Zhan et al.，2011；王美等，2016）。在TC活躍季節(jié)（6—10月），這個(gè)異常反氣旋對(duì)西北太平洋的TC生成起到抑制的作用，因此，TC的年頻數(shù)，特別是弱TC的年頻數(shù)與印度洋的海溫異常呈顯著的負(fù)相關(guān)。

Ashok et al.（2007）、Kug et al.（2009）、Kao and Yu（2009）都在研究中揭示了兩種不同類型的El Nio事件。中太平洋El Nio（CPEN）和東太平洋El Nio（EPEN），這兩種類型的El Nio對(duì)WNP的TC活動(dòng)有著不同的影響。Kim et al.（2011），Chen and Tam（2010）和Ha et al.（2012）發(fā)現(xiàn)西北太平洋的TC在CPEN發(fā)展年的頻數(shù)遠(yuǎn)大于其在EPEN發(fā)展年的頻數(shù)。Chen and Tam（2010）認(rèn)為這兩種類型El Nio只有在夏季（6—8月）的時(shí)候才會(huì)對(duì)WNP的TC活動(dòng)有不同的影響，而在秋季（9—11月）它們的影響并沒(méi)有明顯的不同。但Zhang et al.（2015）卻提出不同的觀點(diǎn)，他們發(fā)現(xiàn)CPEN發(fā)展年的秋季在WNP生成的強(qiáng)TC頻數(shù)明顯高于EPEN發(fā)展年的秋季。進(jìn)一步對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，在Chen and Tam（2010）文章中研究的是1960—2008年時(shí)間段，而Zhang et al.（2015）分析的時(shí)段則是1970—2009年。因此分析時(shí)段的不同得出的結(jié)論也可能會(huì)不一樣。

上述提到的一些年際尺度上的相關(guān)關(guān)系同時(shí)也存在年代際的變化。Zhao and Wang（2015）研究發(fā)現(xiàn)，PDO（Pacific Decadal Oscillation）對(duì)ENSO與WNP的臺(tái)風(fēng)活動(dòng)（10—12月）之間的關(guān)系存在一個(gè)年代際的調(diào)制。在PDO暖階段（1979—1997年），年際時(shí)間尺度的PDO與ENSO相關(guān)性不大，此階段ENSO與臺(tái)風(fēng)生成頻數(shù)相關(guān)較弱，但臺(tái)風(fēng)生成頻數(shù)較多；但在PDO冷階段（1998—2012年），年際時(shí)間尺度的PDO與ENSO呈正相關(guān)，且ENSO與臺(tái)風(fēng)生成頻數(shù)相關(guān)性較好，但臺(tái)風(fēng)生成頻數(shù)少。他們提出，ENSO與臺(tái)風(fēng)活動(dòng)之間關(guān)系的變化主要是由于前后兩階段的大尺度環(huán)境場(chǎng)（特別是低層渦度，垂直風(fēng)切變等）發(fā)生了變化。但Zhao and Wang（2015）的文章中研究的臺(tái)風(fēng)是指最大風(fēng)速大于等于64 kn，而在本文主要討論的強(qiáng)TC則定義為最大風(fēng)速大于等于114 kn。Tao et al.（2012）、陶麗等（2013）發(fā)現(xiàn)ENSO事件與西北太平洋的強(qiáng)TC（最大風(fēng)速大于等于114 kn）頻數(shù)有著密切的關(guān)系，但它們的相關(guān)存在年代際變率，即在1949—1968年和1989—2008年的WNP強(qiáng)TC頻數(shù)與ENSO顯著相關(guān)，而在1969—1988年間兩者相關(guān)并不顯著。1969—1988年間，強(qiáng)TC頻數(shù)偏少（007）；1949—1968年和1989—2008年，強(qiáng)TC頻數(shù)偏多（分別為069和070）。然而在Tao et al.（2012）中并沒(méi)有對(duì)強(qiáng)TC頻數(shù)與ENSO相關(guān)關(guān)系年代際變化的可能機(jī)制做進(jìn)一步的探討。本文將針對(duì)以上的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)ENSO與西北太平洋強(qiáng)TC的相關(guān)分析，系統(tǒng)的研究ENSO與WNP強(qiáng)TC相關(guān)關(guān)系的年代際變化及其變化機(jī)理，揭示ENSO與WNP強(qiáng)TC相關(guān)關(guān)系年代際變化的內(nèi)在聯(lián)系。

1資料和方法

研究時(shí)段為1950—2014年的7—11月，與強(qiáng)TC的主要活動(dòng)時(shí)間區(qū)間一致。使用資料有：1）中國(guó)氣象局（CMA）上海臺(tái)風(fēng)所的臺(tái)風(fēng)最佳路徑資料（1950—2014年），美國(guó)聯(lián)合臺(tái)風(fēng)警報(bào)中心（Joint Typhoon Warning Center，JTWC）的臺(tái)風(fēng)最佳路徑資料（1950—2014年），以及日本氣象廳（Japan Meteorological Agency，JMA）的臺(tái)風(fēng)最佳路徑資料（1951—2013年）。2）美國(guó)NCAR/NCEP的風(fēng)場(chǎng)，位勢(shì)高度場(chǎng)，相對(duì)渦度場(chǎng)等再分析的月平均資料，分辨率為25°×25°。3）HadISST中心的月平均海洋表面溫度（Sea Surface Temperature，SST）資料。

由于JMA資料在1977年之前沒(méi)有風(fēng)速數(shù)據(jù)，所以本文利用Takahashi的風(fēng)壓關(guān)系來(lái)計(jì)算JMA資料前期階段（1951—1976年）的最大風(fēng)速（Emanuel，2005）：如果pc為熱帶氣旋的中心最低氣壓，V為最大風(fēng)速，則V=595（1 010-pc）。同時(shí)考慮到JTWC的資料使用的是1 min的平均持續(xù)風(fēng)速，CMA的資料使用的是2 min的平均持續(xù)風(fēng)速，而JMA的資料記錄的是10 min的平均持續(xù)風(fēng)速。因此為了統(tǒng)一，文中利用Knapp and Kruk（2010）的方法把CMA的2 min和JMA的10 min的平均持續(xù)風(fēng)速轉(zhuǎn)換成1 min的平均持續(xù)風(fēng)速。在本文中強(qiáng)TC的定義為熱帶氣旋的最大風(fēng)速大于或等于114 kn，即SaffirSimpson的颶風(fēng)等級(jí)上定義為4 、5級(jí)的TC。

2ENSO與西北太平洋強(qiáng)TC相關(guān)關(guān)系的年代際變化

為了檢驗(yàn)在WNP海域的強(qiáng)TC（TC45）頻數(shù)與ENSO關(guān)系的年代際變化，本文計(jì)算了1950—2014年期間西北太平洋強(qiáng)TC的年頻數(shù)與冬季（11月—次年1月）平均的Nio34指數(shù)的20 a滑動(dòng)相關(guān)（圖2）。從圖2可以看出，在1970s之前，TC45的年頻數(shù)與Nio34指數(shù)相關(guān)性很低（沒(méi)有通過(guò)001的信度檢驗(yàn)），特別是對(duì)于JTWC和CMA資料。而CMA和JMA資料到了1976年，JTWC資料則是到了1983年，由這些資料統(tǒng)計(jì)得到的TC45年頻數(shù)與Nio34指數(shù)的相關(guān)系數(shù)才變得顯著性相關(guān)，且之后也一直保持這個(gè)顯著性。但考慮到3類臺(tái)風(fēng)最佳路徑資料的不一致性，因此在文中進(jìn)一步的分析研究相關(guān)關(guān)系的年代際變化中，主要選取1960—1971年（前一階段），1983—2014年（后一階段）這兩個(gè)階段（3類TC資料在這兩個(gè)階段里表現(xiàn)出一致的顯著性水平）。雖然在1972—1982年期間，CMA和JAM資料對(duì)應(yīng)的相關(guān)系數(shù)表現(xiàn)一致，但JTWC資料和它們相差比較大，所以把1972—1982年從中剔除。因此前一階段為12 a，后一階段有32 a。

3西北太平洋的強(qiáng)TC在El Nio，La Nia事件中的年代際變化

為了進(jìn)一步了解西北太平洋強(qiáng)TC與ENSO之間相關(guān)關(guān)系的變化，接下來(lái)將分析討論WNP強(qiáng)TC的頻數(shù)、平均生成位置以及生命史等要素在ENSO冷、暖事件中的變化。

31生成頻數(shù)

表1列出前后兩階段的El Nio年，La Nia年以及正常年份。為了深入地了解WNP的強(qiáng)TC在前后階段中不同ENSO事件上的變化，表2、表3給出的分別是TSA（Tropical Storm or Above：熱帶風(fēng)暴或以上強(qiáng)度）和TC45在不同階段的El Nio年、La Nia年7—11月的頻數(shù)。由表2可知，在后一階段，總共有216個(gè)TSA在El Nio年生成，162個(gè)TSA在La Nia年生成，對(duì)應(yīng)的頻數(shù)分別為196和18 a-1。可見TSA的頻數(shù)在后一階段的El Nio、La Nia年之間并沒(méi)有明顯差異。而在前一階段，El Nio年共有79個(gè)TSA生成，頻數(shù)為198 a-1；La Nia年共有83個(gè)TSA生成，頻數(shù)為277 a-1，兩者之間存在很大的差異。但是由于前一階段的El Nio、La Nia個(gè)例太少，因此差異并沒(méi)有通過(guò)顯著性檢驗(yàn)。而在后一階段強(qiáng)TC的生成頻數(shù)在El Nio、La Nia年之間卻存在顯著的差異（通過(guò)了95%的信度檢驗(yàn)）。在后一階段El Nio年生成的216個(gè)TSA中有75個(gè)發(fā)展成了強(qiáng)TC，即有35%的TSA發(fā)展成了強(qiáng)TC；而La Nia年生成的162個(gè)TSA中僅有44個(gè)發(fā)展成了強(qiáng)TC，即有27%的TSA發(fā)展成了強(qiáng)TC。后一階段El Nio、La Nia年的強(qiáng)TC頻數(shù)分別為68和49 a-1。雖然TSA的頻數(shù)在后一階段的El Nio年、La Nia年之間沒(méi)有表現(xiàn)出明顯差異，但是在El Nio年卻有更多的TSA發(fā)展成強(qiáng)TC。在前一階段，強(qiáng)TC在El Nio年、La Nia年的頻數(shù)分別為70和67 a-1，并沒(méi)有顯著的差異。為了更好地解釋在后一階段的El Nio年有更多的TSA增強(qiáng)發(fā)展成強(qiáng)TC，本文將試圖從TSA，強(qiáng)TC在El Nio、La Nia年的生成位置及其生命史進(jìn)行分析（表4、表5）。

32平均生成位置以及生命史

對(duì)比表4中的前后兩個(gè)階段，發(fā)現(xiàn)在后一階段的總年份和El Nio年，7—11月的TSA平均生成緯度都比前一階段低2°；而在La Nia年，TSA平均生成緯度僅比前一階段低06°。這就預(yù)示著TSA在后一階段El Nio年的平均生成緯度相比前一階段存在向南的偏移。同樣的，平均生成經(jīng)度在前后階段也存在明顯的差異。在后一階段的El Nio年，TSA的平均生成經(jīng)度位于143°E，相對(duì)前一階段的140°E向東偏移了3個(gè)經(jīng)度。而在La Nia年，TSA的平均生成經(jīng)度相對(duì)前一階段則有向西1個(gè)經(jīng)度的偏移。通過(guò)對(duì)表4的分析表明，TSA在后一階段El Nio年的平均生成位置相對(duì)前一階段向東南偏移，在La Nia年相對(duì)前一階段則是向西偏移。正是由于在后一階段El Nio年TSA的生成位置有了向東南的偏移，因此TSA的生命史也有相應(yīng)的延長(zhǎng)。TSA在后一階段El Nio年的生命史較前一階段延長(zhǎng)了70 h，而在La Nia年則只有32 h的延長(zhǎng)。從El Nio年、La Nia年TSA生命史延長(zhǎng)的差異表明，在后一階段ENSO的影響有所加強(qiáng)。

而對(duì)于強(qiáng)TC來(lái)說(shuō)，前后兩階段的生成位置和生命史的差異就更明顯（表5）。在后一階段，總年份的強(qiáng)TC平均生成緯度（117°N）相對(duì)前一階段（142°N）向南偏移了25個(gè)緯度。后一階段的El Nio年強(qiáng)TC的平均生成緯度相對(duì)前一階段向南偏移了4個(gè)緯度，而在La Nia年則向北偏移04°。這表明ENSO對(duì)強(qiáng)TC的平均生成緯度的影響在后一階段加強(qiáng)了，尤其是El Nio年。同時(shí)，平均生成經(jīng)度也表現(xiàn)出顯著的差異?？偰攴莸膹?qiáng)TC平均生成經(jīng)度由前一階段的147°E，發(fā)展到后一階段的152°E，向東偏移了5°；而在El Nio年強(qiáng)TC平均生成經(jīng)度則是向東偏移10°；但在La Nia年卻是向西偏移34°。由上述可知，在后一階段El Nio年，強(qiáng)TC的平均生成位置相對(duì)前一階段有東南向的偏移，而在La Nia年則是向西北偏移，因此導(dǎo)致在后一階段的El Nio年強(qiáng)TC的生命史延長(zhǎng)了94 h；而在La Nia年則只是延長(zhǎng)了30 h，這比平均年份的延長(zhǎng)（69 h）還要少39 h。從強(qiáng)TC在不同階段的El Nio，La Nia年的生成位置和移動(dòng)軌跡的分布（圖3）也可以得到類似的結(jié)論。

總的來(lái)說(shuō)，強(qiáng)TC的平均生成位置和生命史在El Nio年、La Nia年之間的差異在后一階段有明顯的增大。后一階段的El Nio年，TSA的生成位置向東南偏移，因此TSA在海洋上維持較長(zhǎng)的時(shí)間，可以積聚更多的能量，所以有更多的TSA發(fā)展成強(qiáng)TC，導(dǎo)致后一階段El Nio年有更多的強(qiáng)TC生成。這意味著后一階段ENSO對(duì)強(qiáng)TC活動(dòng)的影響相對(duì)前一階段有了很大的加強(qiáng)，特別是對(duì)于El Nio年。

33TC在西北太平洋熱帶地區(qū)四個(gè)象限的平均生成頻數(shù)

圖4為TSA和強(qiáng)TC在熱帶WNP（120～180°E，0°～30°N）4個(gè)象限的平均生成頻數(shù)。其中150°E和15°N作為分隔線把WNP分成4個(gè)象限（Chen and Tam，2010）。由圖4可以看出，在后一階段El Nio年，TSA頻數(shù)（7—11月）在WNP的東南象限為71 a-1，西北象限為31 a-1，這兩個(gè)象限的TSA頻數(shù)差異為4 a-1，通過(guò)95%的信度檢驗(yàn)。而在前一階段的El Nio年，TSA頻數(shù)在這兩個(gè)象限卻并沒(méi)有明顯的差異。在后一階段El Nio年的強(qiáng)TC頻數(shù)在東南和西北象限的差異也同樣顯著，并通過(guò)95%的信度檢驗(yàn)。在后一階段El Nio年，強(qiáng)TC在WNP的東南象限的頻數(shù)（445 a-1）比前一階段的頻數(shù)（175 a-1）增多；而在西北象限的頻數(shù)（018 a-1）則比前一階段的頻數(shù)（25 a-1）要減少很多。這表明在后一階段的El Nio年有更多的強(qiáng)TC在東南象限生成，即在后一階段El Nio年對(duì)TC活動(dòng)的影響在WNP的東南象限加強(qiáng)。

與El Nio年不同，La Nia年在熱帶WNP的西北和西南象限都有較多的TSA和強(qiáng)TC生成。在前一階段La Nia年，TSA在東南象限為的頻數(shù)2 a-1，在西北象限的頻數(shù)為87 a-1，兩個(gè)象限之間的頻數(shù)差異為67 a-1，通過(guò)了95%的置信度檢驗(yàn)。到了后一階段TSA在兩個(gè)象限之間的頻數(shù)差異更大，更顯著。但是強(qiáng)TC的頻數(shù)在這兩個(gè)象限之間的差異卻并不像TSA頻數(shù)表現(xiàn)的那樣顯著?？赡苁且?yàn)長(zhǎng)a Nia年在西北象限生成的TSA的生命史都比較短，沒(méi)能從溫暖海洋里獲得足夠的能量發(fā)展成強(qiáng)TC。在前一階段La Nia年，強(qiáng)TC頻數(shù)在東南和西北象限的差異僅為034 a-1，并不顯著。在后一階段，由于強(qiáng)TC頻數(shù)在東南象限減少，故兩個(gè)象限的頻數(shù)差異開始變顯著，并通過(guò)了90%的置信度檢驗(yàn)。

綜合上述分析可得：在后一階段的ENSO事件中強(qiáng)TC的頻數(shù)在東南和西北兩個(gè)象限的頻數(shù)差異變得更顯著，而且主要體現(xiàn)在后一階段的El Nio年。

4可能的機(jī)理

41潛在生成指數(shù)（GPI）

GPI（Genesis Potential Index）可以大致地描述氣候狀態(tài)下TC的發(fā)生頻率（Emanuel，2005），以及TC的年代際變化（Camargo and Sobel，2005），它可以用來(lái)定量描述環(huán)境參數(shù)對(duì)TC生成頻數(shù)變化的影響。因此本文討論分析對(duì)應(yīng)7—11月平均的GPI和組成GPI的各因子在熱帶WNP的分布，試圖分析是哪些因子增大了ENSO事件中強(qiáng)TC在東南和西北象限生成頻數(shù)的差異。

圖5給出前后兩階段GPI指數(shù)（7—11月平均）在El Nio和La Nia年之間的差值。由圖可見，在后一階段正的GPI差值在東南象限較前一階段有所增強(qiáng)，負(fù)的GPI差值在西北和西南象限較前一階段也有適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)，即在后一階段的ENSO年，GPI在東南象限和西北象限的分布對(duì)比更加明顯。這與上述分析得到的結(jié)論相對(duì)應(yīng)。即：后一階段的ENSO事件中強(qiáng)TC的頻數(shù)在東南和西北兩個(gè)象限的頻數(shù)差異變得更顯著，且相比前一階段，后一階段的El Nio年有更多的TSA和強(qiáng)TC在WNP的東南象限生成，更少的TSA和強(qiáng)TC在西北象限生成；而在La Nia年，TSA和強(qiáng)TC在東南象限生成頻數(shù)則是減小的。

GPI指數(shù)由4個(gè)因子構(gòu)成：低層的絕對(duì)渦度，中層的相對(duì)濕度，MPI（Maximum Possible Intensity）以及風(fēng)速的垂直切變。接下來(lái)對(duì)這4個(gè)因子分別在前后階段的El Nio和La Nia年進(jìn)行合成，并與GPI的分布場(chǎng)（圖5）進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)7—11月平均的中層相對(duì)濕度變化是導(dǎo)致后一階段GPI在東南和西北象限分布對(duì)比更明顯的關(guān)鍵因子。由圖6可見，在前一階段的El Nio年，相對(duì)濕度異常值為1的等值線位于熱帶太平洋175°W，到了后一階段則西伸至160°E。由圖6e可以看出，在后一階段的El Nio年相對(duì)濕度在東南象限明顯增加，這有利于TC的生成和發(fā)展。在La Nia年相對(duì)濕度異常值為-1的等值線則從前一階段的175°W西移到了160°E附近，導(dǎo)致后一階段東南象限的相對(duì)濕度明顯降低，不利于TC的生成和發(fā)展。

同樣，分析研究7—11月平均的低層的絕對(duì)渦度場(chǎng)、垂直風(fēng)切變場(chǎng)、MPI場(chǎng)（文中沒(méi)有呈現(xiàn)），但是無(wú)論是在El Nio或La Nia年，它們?cè)跂|南和西北象限之間的分布都沒(méi)有顯著差異。這說(shuō)明相對(duì)濕度是造成強(qiáng)TC在后一階段El Nio和La Nia年?yáng)|南象限的生成頻數(shù)差異增大的主要原因。

42海洋表面溫度（SST）

熱帶WNP相對(duì)濕度異常場(chǎng)的西移很有可能是由于海溫異常的西伸所引起的。圖7、圖8給出的分別是前后兩階段的El Nio、La Nia年（7—11月）的SSTA的合成場(chǎng)。在El Nio年，正的SSTA由前一階段位于熱帶太平洋東部，到后一階段西移至熱帶太平洋中部。因此正的SSTA西伸到了WNP的東南象限，這將導(dǎo)致東南象限的相對(duì)濕度增大。而在La Nia年（圖8）則剛好相反，在后一階段負(fù)的SSTA相對(duì)前一階段西移至熱帶WNP的東南象限，從而使得該象限的相對(duì)濕度減小。

總的來(lái)說(shuō)，由于后一階段熱帶太平洋海溫異常的西伸從而導(dǎo)致在后一階段，強(qiáng)TC頻數(shù)與Nio34指數(shù)的相關(guān)關(guān)系增強(qiáng)。SSTA的向西延伸，在El Nio（La Nia）年導(dǎo)致WNP的東南象限有正的（負(fù)的）相對(duì)濕度異常，有利（不利）于TSA在東南象限的生成，由于在東南象限的TC更有可能發(fā)展成強(qiáng)TC，所以熱帶WNP海溫異常的西移還會(huì)影響到后一階段ENSO事件中強(qiáng)TC的頻數(shù)變化。

5討論和結(jié)論

ENSO事件對(duì)西北太平洋強(qiáng)TC的形成和發(fā)展有重要的影響。隨著20世紀(jì)CPEl Nio的出現(xiàn)，ENSO事件發(fā)生了變化，那么ENSO與西北太平洋強(qiáng)TC的相關(guān)關(guān)系可能也會(huì)發(fā)生變化。本文主要利用多種（JTWC，CMA，JMA）熱帶氣旋數(shù)據(jù)，HadISST海溫資料，NCAR/NCEP的再分析月平均資料等進(jìn)行對(duì)比分析，得到以下結(jié)論：

1）西北太平洋TC45年頻數(shù)與Nio34指數(shù)的相關(guān)關(guān)系存在年代際變化，后一階段強(qiáng)TC頻數(shù)與ENSO相關(guān)性很好，而在前一階段兩者相關(guān)性差。

2）在后一階段，在El Nio，La Nia年之間TC45的頻數(shù)存在明顯的差異：有更多的TC45在El Nio年生成，更少的TC45在La Nia年生成；而在前一階段，在El Nio、La Nia年之間TC45的頻數(shù)差異并不明顯。并且在后一階段TC45的生命史及生成位置在El Nio、La Nia年之間的差異也較前一階段有明顯的增大。在后一階段的El Nio年TC45在WNP東南象限的頻數(shù)相比前一階段是增多，而在La Nia年，這個(gè)象限的TC45頻數(shù)相比前一階段則是減少的。

3）熱帶西北太平洋SSTA（7—11月）的西移是造成后一階段Nio34指數(shù)與TC45年頻數(shù)相關(guān)性提高的關(guān)鍵因素。在后一階段的El Nio年，正的SSTA的西移使得WNP東南象限的相對(duì)濕度明顯增加，從而有利于TC在此象限生成；在后一階段的La Nia年，負(fù)的SSTA的西移使得WNP東南象限的相對(duì)濕度明顯減少，所以不利于TC的生成。又因?yàn)槲挥跂|南象限的TC比較容易發(fā)展成TC45，所以在后一階段的El Nio年相對(duì)La Nia年有更多的強(qiáng)TC生成。

參考文獻(xiàn)（References）

Ashok K，Behera S K，Rao S A，et al.，2007.El Nio Modoki and its possible teleconnection[J].Geophys Res Lett，112（11）：1100711034.

Bister M，Emanuel K A，1998.Dissipative heating and hurricane intensity [J].Meteor Atmos Phys，65：233240.

Camargo S J，Sobel A H，2005.Western North Pacific tropical cyclone intensity and ENSO[J].J Climate，18（15）：29963006.

Camargo S J，Sobel A H，2010.Revisiting the influence of the QuasiBiennial Oscillation on tropical cyclone activity[J].J Climate，23（21）：58105825.

Chan J C L，1985.Tropical cyclone activity in the Northwest Pacific in relation to the El Nio/Southern Oscillation phenomenon[J].Mon Wea Rev，113.

Chan J C L，1995.Tropical cyclone activity in the western North Pacific in relation to the stratospheric QuasiBiennial Oscillation[J].Mon Wea Rev，123（8）：13211331.

Chen G H，Huang R H，2006.The effect of warm pool thermal states on tropical cyclone in west Northwest Pacific[J].J Tropical Meteor，22（6）：527532.

Chen G，Tam C Y，2010.Different impacts of two kinds of Pacific Ocean warming on tropical cyclone frequency over the western North Pacific[J].Geophys Res Lett，37（1）：7075.

Chen T C，Weng S P，Yamazaki N，et al.，1998.Interannual variation in the tropical cyclone formation over the Western North Pacific[J].Mon Wea Rev，126（4）：10801090.

Chia H H，Ropelewski C F，2002.The interannual variability in the genesis location of tropical cyclones in the Northwest Pacific[J].J Climate，15（20）：29342944.

Du Y，Yang L，Xie S P，2011.Tropical Indian Ocean influence on Northwest Pacific tropical cyclones in summer following strong El Nio[J].J Climate，24（1）：315322.

Emanuel K，2005.Increasing destructiveness of tropical cyclones over the past 30 years[J].Nature，436（7051）：686.

Emanuel K A，Nolan D S，2004.Tropical cyclones and the global climate system[C]//26th Conference on Hurricanes and Tropical Meteorology.Miami，F(xiàn)lorida：Amer Meteor Soc：240241.

Gray W M，1984a.Atlantic seasonal hurricane frequency.Part Ⅰ：El Nio and 30 mb QuasiBiennial Oscillation influences[J].Mon Wea Rev，112（9）.

Gray W M，1984b.Atlantic seasonal hurricane frequency.Part Ⅱ：forecasting its variability[J].Mon Wea Rev，112（9）：1669.

Ha K J，Yoon S J，Yun K S，et al.，2012.Dependency of typhoon intensity and genesis locations on El Nio phase and SST shift over the western North Pacific[J].Theoretical & Applied Climatology，109：383395.

霍利微，郭品文，張福穎，2016.夏季熱帶北大西洋海溫異常對(duì)西北太平洋熱帶氣旋生成的影響[J].大氣科學(xué)學(xué)報(bào)，39（1）：5563.Huo L W，Guo P W，Zhang F Y，2016.Impact of summer tropical Atlantic SST anomaly on western North Pacific tropical cyclone genesis[J].Trans Atmos Sci，39（1）：5563.（in Chinese）.

Huo L，Guo P，Hameed S N，et al.，2015.The role of tropical Atlantic SST anomalies in modulating western North Pacific tropical cyclone genesis[J].Geophys Res Lett，42：23782381.

Kao H Y，Yu J Y，2009.Contrasting EasternPacific and CentralPacific types of ENSO[J].J Climate，22（3）：615632.

Kim H M，Webster P J，Curry J A，2011.Modulation of North Pacific tropical cyclone activity by three phases of ENSO[J].J Climate，24（6）：18391849.

Knapp K R，Kruk M C，2010.Quantifying interagency differences in tropical cyclone BestTrack wind speed estimates[J].Mon Wea Rev，138（4）：14591473.

Kug J S，Jin F F，An S I，2009.Two types of El Nio events：cold tongue El Nio and warm pool El Nio[J].J Climate，22（22）：14991515.

Lander M A，1994.An exploratory analysis of the relationship between Tropical Storm formation in the Western North Pacific and ENSO[J].Mon Wea Rev，122（4）：333360.

錢伊恬，徐邦琪，20162015年西北太平洋臺(tái)風(fēng)季提早展開：2015/2016超級(jí)厄爾尼諾[J].大氣科學(xué)學(xué)報(bào)，39（6）：788800.Qian Y T，Hsu P C，2016.Early onset of the typhoon season over the western North Pacific in 2015：influence of the 2015/2016 super El Nio event[J].Trans Atmos Sci，39（6）：788800.（in Chinese）.

陶麗，靳甜甜，濮梅娟，等，2013.西北太平洋熱帶氣旋氣候變化的若干研究進(jìn)展[J].大氣科學(xué)學(xué)報(bào)，36（4）：504512.Tao L，Jin T T，Pu M J，et al.，2013.Review of the researches on climatological variations of tropical cyclones over western North Pacific[J].Trans Atmos Sci，36（4）：504512.（in Chinese）.

Tao L，Wu L，Wang Y，2012.Influence of tropical Indian Ocean warming and ENSO on tropical cyclone activity over the western North Pacific[J].J Meteor Soc Japan，90（1）：127144.

Wang B，Chan J C L，2002.How strong ENSO events affect tropical storm activity over the Western North Pacific[J].J Climate，15（13）：16431658.

王美，管兆勇，皮冬勤，2016.冬季赤道太平洋不同類型海溫異常表征指數(shù)的再構(gòu)建[J].大氣科學(xué)學(xué)報(bào)，39（4）：455467.Wang M，Guan Z Y，Pi D Q，2016.Reconstruction of equatorial Pacific SST anomaly indices for two types of ENSO during boreal winter[J].Trans Atmos Sci，39（ 4）：455467.（in Chinese）.

余丹丹，張韌，李荔珊，等，20152010年和1998年西北太平洋熱帶氣旋頻數(shù)異常與東亞夏季風(fēng)系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)性分析[J].大氣科學(xué)學(xué)報(bào)，38（1）：1926.Yu D D，Zhang R，Li L S，et al.，2015.Correlation analysis is between tropical cyclone frequency anomalies in the northwestern Pacific and East Asian summer monsoon system in 2010 and 1998[J].Trans Atmos Sci，38（1）：1926.（in Chinese）.

Yu J，Li T，Tan Z，et al.，2015.Effects of tropical North Atlantic SST on tropical cyclone genesis in the western North Pacific[J].Climate Dyn，46（3/4）：865877.

Zhan R，Wang Y，Lei X，2011.Contributions of ENSO and East Indian Ocean SSTA to the interannual variability of Northwest Pacific tropical cyclone frequency[J].J Climate，24（2）：509521.

Zhang W，Leung Y，F(xiàn)raedrich K，2015.Different El Nio types and intense typhoons in the Western North Pacific[J].Climate Dyn，44（11/12）：29652977.

趙海坤，吳立廣，2015.西北太平洋熱帶氣旋氣候變化的若干研究進(jìn)展[J].氣象科學(xué)，35（1）：108118.Zhao H K，Wu L G，2015.Review on climate change of tropical cyclone in the Northwest Pacific.[J].J Meteor Sci，35（1）：108118.（in Chinese）.

Zhao H，Wang C，2015.Interdecadal modulation on the relationship between ENSO and typhoon activity during the late season in the western North Pacific[J].Climate Dyn，29（5）：114.

Interdecadal variations in the relationship between the intense tropical cyclones over the Western North Pacific Ocean and the ENSO

TAO Li1，LAN Yufeng2，KONG Chengcheng3

1Key Laboratory of Meteorological Disaster，Ministry of Education（KLME），Nanjing University of Information Science & Technology，Nanjing 210044，China；

2Guangxi Meteorological Training Centre，Nanning 530022，China；

3Jingyuan Meteorological Bureau，Guyuan，Ningxia 756400，China

The interdecadal variations of the relationship between the intense tropical cyclone（TC） over the western North Pacific Ocean（WNP） and the El NioSouthern Oscillation（ENSO），were examined based on the TC Best Track data（JTWC，CMA，and JMA） and the reanalysis data of the NCAR/NCEP.It was determined that during the period ranging from 1960 to 1971（first examined period），the intense TC frequencies and the NDJ Nio34 were not statistically correlated.Meanwhile，during the period ranging from 1983 to 2014（second examined period），they were found to be closely correlated.Moreover，the differences in the life spans and genesis locations of TC45 between the El Nio developing years and the La Nia developing years had become enlarged in the more recent years，when compared to those during the prior period.The results of this studys analysis revealed that the westward extensions of the SSTA over the tropical Pacific Ocean during the more recent period were key factors in the enhancement of the relationship between the Nio34 index and the annual TC45 frequency.The extensions of the SSTA caused significant

increases（decreases） of the relative humidity in the southeastern quadrant of the tropical WNP for the El Nio（La Nia） developing years during the period ranging from 1983 to 2014，which was favorable（unfavorable） to the TC genesis and affected the TC45 frequency variations with the ENSO events during the more recent period.This was due to the fact that the TC in southeastern quadrant was more likely to intensify into the TC45.During the period ranging from 1983 to 2014，more（less） TC45 occurred in the southeastern quadrant for the El Nio（La Nia） developing years.

Western North Pacific Ocean；TC45；interdecadal variations；ENSO

doi：1013878/j.cnki.dqkxxb.20160913001

（責(zé)任編輯：劉菲）