为什么台风有如此巨大的破坏力？中国教授摸清热带气旋的能量来源

热带气旋也被称为台风或飓风，是最具破坏性的天气现象之一。 登陆的北大西洋热带气旋（TC）每年都会给人类带来巨大的经济损失。1900年至2017年间，197个北大西洋热带气旋在美国大陆造成206次登陆，造成约2万亿美元的损失。作为自然气象灾害，TC具有与其强度成正比的巨大破坏力。

然而，为什么TC会有如此强大的破坏力？Kerry Emanuel早期对TC强度的研究提出了"热引擎"的观点，从能量循环的角度解释了TC的强度，并强调能量来源于温暖的海洋。

北大西洋热带气旋的海洋热力强度的示意图。资料来源：张祯玺

根据这一概念，内蒙古工业大学的张祯玺教授和复旦大学的周文教授研究了驱动北大西洋热带气旋的能量的空间特征。他们的研究结果最近发表在《大气与海洋科学通讯》杂志上。

TC的动能基本上来自于海洋热含量的能量，因为能量是守恒的。在所有的TC中，强TC的峰值强度与海洋热含量的关系最大，尤其是北大西洋外热带地区的海洋热含量。因此，该海区的海洋热含量是强热带风暴峰值强度的限制性因素。

此外，非洲西北部和欧洲南部的沿海上升气流可以影响到热带北大西洋的次表层海洋温度。周教授总结说："因此，强热带风暴的峰值强度也与这两个上升流区域的水温在十年间的时间尺度上直接相关"。