今年第6號臺風“卡努”在8月11日23時左右登陸遼寧省莊河市，給我國東北地區帶來明顯降水。這是繼2022年一路北上的臺風“梅花”之后，本世紀第二個登陸遼寧的臺風。臺風對我國南方沿海居民而言已是“?？汀?，而近幾年來頻頻北上的臺風讓北方沿海地區也遭受了其強大“呼風喚雨”能力的威脅。

2020年，臺風“巴威”“美莎克”和“海神”在半個月內先后影響東北地區，造成該地區歷史上首次臺風“三連擊”。由于間隔時間短、影響地區高度重疊，東北地區半個月內的降雨量達到自1961年以來歷史同期的最高值。

2019年臺風“利奇馬”以超強臺風等級登陸浙江省溫嶺市，隨后穿越浙江、江蘇兩省移入黃海海面，后在山東省青島市再次登陸，造成了山東創紀錄的強降水，導致該省大部地區遭受洪澇災害。

還有2018年被稱為“雨王”的臺風“溫比亞”，在登陸上海后一路北上，當過境遼寧省大連市時帶來大風和強降水。

統計數據表明，過去幾十年來，大部分海域上的臺風活動范圍都存在向兩極移動的趨勢，尤其是臺風活動最活躍的西北太平洋海域。1979—2018年，西北太平洋上臺風的整體活動范圍每十年向北移動約78±31公里。不僅臺風的平均生成位置北移，臺風達到生命周期中最強強度的平均位置也明顯北移。這意味著副熱帶地區——這一地球上人口最多的區域受到臺風影響的風險加劇，面臨的災害損失也趨于增多。

那么到底是什么因素導致臺風活動范圍發生這樣的變化呢？

臺風通常形成于赤道地區的溫暖洋面上，在那里存在一個孕育臺風胚胎的搖籃——赤道輻合帶，全球70%以上的臺風都誕生于赤道輻合帶中。從全球尺度看，赤道暖、極地冷，在這樣冷熱差異的驅動下，赤道地區的暖空氣上升到高空后會向兩極移動。受地轉偏向力作用，高空氣流向極地移動的過程中發生偏轉，最終在南北緯30°左右的地區完全轉向為西風并下沉。下沉氣流到達地面，一部分吹向赤道，從而構成了地球大氣三圈環流中緯度最低的環流圈——哈德萊環流。南北半球的哈德萊環流在低層涌向赤道的東南、東北信風，構成了一條幾乎環繞地球一周的赤道輻合帶。

在赤道輻合帶中有許多活躍的對流單體，在衛星云圖上呈現為一條多云系分布的云帶。當多個對流單體在輻合氣流的作用下圍繞同一中軸線發生旋轉，離散的對流就能聚集，最終形成臺風。這樣的過程短至幾小時就能完成，長則需要幾天或幾個星期，這取決于海洋和大氣的配合程度——是否有足夠高的海溫、濕潤的中低層大氣和適宜的高低層風速切變等。

當臺風形成后，就會在地轉偏向力和大尺度大氣環流的共同作用下，向西北方向移動。以西北太平洋為例，在赤道輻合帶的北側是由哈德萊環流的下沉氣流形成的西太平洋副熱帶高壓（簡稱“副高”）。西北太平洋上的臺風通常沿著副高外緣、在其順時針旋轉的氣流牽引下移動。當臺風位于副高南側時，受到副高“壓制”的移動路徑多為西行；當臺風移動到副高西側，通常隨著副高西側的西南氣流轉向東北方向移動。

隨著全球變暖加劇，科學家發現熱帶地區正在向極地發生擴張。自1979年以來，由哈德萊環流主導的熱帶地區的覆蓋范圍每10年向極地擴張約0.5個緯度。人類排放溫室氣體造成全球溫度升高，其中90%以上的熱量都儲存在海洋中，正是海洋溫度的上升驅動了熱帶向兩極擴張。

熱帶的范圍，尤其是哈德萊環流的變化，對陸地和海洋上的天氣氣候系統都將產生影響。在過去幾十年中，形成臺風所需的有利環境條件的覆蓋范圍向中緯度地區擴張，這意味著臺風在赤道外形成的可能性增大。而赤道外越來越廣闊的溫暖洋面有利于臺風的增強壯大，當達到較大的體積后，臺風在地轉偏向力和高緯度天氣系統的相互作用下能夠進一步向極地移動。

一項氣候模擬研究估計，在全球二氧化碳含量加倍增多的情景下，21世紀臺風的移動范圍有可能成為過去300萬年來最為廣闊的。

每年西北太平洋上生成的臺風約占全球總數的三分之一，我國綿長的海岸線意味著沿海地區對臺風災害的暴露程度高，受臺風及其變化的影響顯著。

雖然臺風具有很強的破壞性，但它在維持區域水資源方面發揮著重要作用。在華南地區的夏、秋兩季，臺風是該地區降水的主要來源，浙江、福建、廣東、廣西七八月份的降水量約有50%至70%來自臺風降水。登陸我國的臺風雖然對社會經濟造成了一定的破壞，但也能夠及時緩解南方地區盛夏時節的旱情，而臺風路徑向極地移動很有可能威脅到這些地區的淡水資源供應。

與此相反的是，原本相對干燥的北方地區，基礎設施防洪排澇的能力較弱，一旦受臺風影響降水增多，極易發生洪澇，引發山洪、泥石流等次生災害。在全球變暖的氣候背景下，我國需做好應對臺風變化帶來的可能影響，科學調配淡水資源，提升北方城市防臺風防汛能力等。（作者分別系中國科學院大氣物理研究所博士研究生和副研究員）

（作者：陳可鑫 魏科?責任編輯：張林）