南海——菲律宾海热带气旋（TC）与季风槽（MT）存在强烈的相互作用。已有众多研究指出大多数南海——菲律宾海TC的生成都与MT有关，MT是西南季风与赤道东风的汇合区。MT能够为TC的生成提供有利的环境条件，如气旋性涡度，较高的相对湿度，有利的垂直上升条件，中等程度的垂直风切变等。南海——菲律宾海TC的生成与东亚夏季风环流系统具有密切关系，相比于单一的影响因子，从MT的角度出发能够更全面地反应大尺度环境条件对于TC生成的影响。
近日，我系周文教授团队的一项研究指出：2000年代中期在南海夏季风（SCSSM）撤退期间（标志着东亚夏季风的结束，东亚大气环流由夏季型向冬季型调整），南海——菲律宾海MT出现了显著的年代际增强。2005/2006年前后MT的年代际增强并非孤立现象，与之相伴的有SCSSM撤退的偏晚、天气尺度波（SSW）活动的增强以及南海——菲律宾海TC生成的增多（图1）。相较于单一影响因子的分析，该研究从MT强度的年代际变化出发，探究了MT变化伴随的大尺度环境因子的改变对TC生成的影响。
研究结果表明：在2005/2006年后，南海——菲律宾海区域气旋性环流异常能够更久维持，低层西风明显加速，中层大气显著加湿，同时存在显著的上升运动异常。但垂直风切变在南海南部却呈现显著增强趋势。通过对TC的潜在生成指数（Genesis Potential Index, GPI）进行量化分析，该区域GPI的增加主要由中层大气加湿主导，而垂直风切变的增加对于GPI起负贡献，但不足以抵消整体的正贡献（图2）。除此之外，垂直风切变的增加主要由纬向风切变主导，而东风切变的增强则有利于SSW的发展，SSW作为TC生成重要的前兆因子，其增强同样有利于TC生成的增多。通过对大气内部动力条件及大气外强迫的进一步分析，在增强的MT背景条件下，副热带高压减弱，南亚高压增强。南海——菲律宾海区域低层存在更多正压涡旋动能的积累，在高层则有更强的斜压涡旋动能的转换，二者共同加强了SSW的活动。而MT的增强则主要归因于2005/2006年后9月菲律宾海的年代际增暖，促使该区域对流活动增加，通过Matsuno-Gill响应使得其西北侧西风加速，气旋性环流增强从而导致MT结构能够更久维持促使更多TC在此区域生成（图3）。CAM6模式模拟结果同样能够再现当菲律宾海海温增加时南海——菲律宾海季风槽结构的增强。
该研究得到了国家自然科学基金重大项目课题“洋际相互作用对西北太平洋台风活动的影响及其机理”（项目号：42192563）的资助。论文第一作者为复旦大学大气与海洋科学系2023级硕士研究生汪鑫，通讯作者为复旦大学大气与海洋科学系周文教授。
论文信息：Wang, X., Zhou, W. Interdecadal variation of the monsoon trough and its relationship with tropical cyclone genesis over the South China Sea and Philippine Sea around the mid-2000s. Clim Dyn (2024). https://doi.org/10.1007/s00382-023-07096-9
图1 1979-2020年季风撤退期间850 hPa风场和相对涡度的气候态分布，黄色实线为季风槽平均位置，蓝色标记为热带气旋的生成位置，红色实线代表副热带高压的平均位置（a）；风场与相对涡度的多变量EOF分解（b）；季风槽强度（蓝色实线），季风槽强度年代际变化（紫色实线），热带气旋生成数（绿色实线），天气尺度波列强度（红色实线），南海夏季风撤退日期（橙色柱）的标准化时间序列（c）。
图2 2005/2006年前（a）后（b）GPI指数的合成分析，两个年代的差异（c，第二减第一个年代）及GPI指数各项的相对贡献（d）打点区域代表两个年代的差异通过了置信度为90%的t检验。
图3 季风槽影响热带气旋生成的机制图（a）和流程图（b）
