中科院物理所消息，提到东北，你首先会想到什么？
哈尔滨晶莹剔透的冰雪世界？冒着热气的猪肉炖粉条、小鸡炖蘑菇？还是漠河泼水成冰的奇特景象？
你要是回答这些，那我必须给你介绍一下今年夏天东北新增的“特产”，而且过了今年以后都不一定能常见到，那就是——台风。
自8月底以来，东北在半个月内接连遭受了台风“三连击”，这在几十年来还是首次出现。
过去十余天，第8号台风“巴威”、第9号台风“美莎克”和第10号台风“海神”先后影响东北多个地区：吉林、黑龙江出现7～8级阵风，这两地已有49个国家级观测站的日降雨量突破9月历史极值。
台风“海神”给东北带来大风天气
图片来源中国天气网
8月25日-9月13日台风三连击东北降水实况
图片来源中国天气网
说到这，很多小伙伴可能跟我一样疑惑：台风一般是福建、广东和浙江等东南沿海省份的常客，怎么今年老爱去东北“串门”？
下面我们就来一起揭开谜底吧。
01 台风的形成
台风属于热带气旋的一种，是发生在热带或副热带洋面上的低压涡旋，它是一种强大而深厚的“热带天气系统”。我国把热带气旋按其底层中心附近最大平均风力达12级或以上的统称为台风。
台风的形成至少需要以下几个必要条件：
(1)海面水温达到26.5℃以上(存在暖性洋面)：一般来说，全球热带海洋面上全年都满足这一条件。
(2)一定的正涡度初始扰动。
(3)变小的对流层的垂直切面：只有垂直切变小，上下层空气相对运动很小，凝结释放的潜热对一个有限范围内的同一些气柱反复加热，使之很快增暖形成暖中心结构，初始扰动才可能迅速发展形成台风。如果情况相反，上下切变大，那么潜热将被很快输送出扰动区的上空，不能形成暖性结构，也不可能形成台风。
(4)低压或赤道5个纬距外的云团扰动：在辐合(注：因地面加热作用造成气层不稳定以及高原上盛行的低涡、切变线等天气系统造成系统性的运动，上升中的“辐合”指的是气流从四周向中心流动，如果气流从中心向四周流动叫辐散)一定的条件下，只有离开赤道的纬度幅度越大，云团的涡度(注：涡度指速度场的旋度)才会随之变大，到达一定涡度值才可能形成台风。
台风形成原理
图片来源新华社，王永卓编制
台风的形成过程主要有初始阶段、发展阶段、成熟阶段和消亡阶段。台风形成于海平面上的热带气旋，热带气旋里旋转的空气产生的离心力把空气往外甩，中心的空气越来越稀薄，气压不断变小，形成热带低压——台风初始阶段。
热带低压中心处的气压相对较低，周围空气涌向热带低压后又遇热上升，给热带低压带来较多能量，使热带低压里空气旋转更厉害，中心最大风力升高，中心气压进一步降低，这就是台风的发展阶段，在这一阶段，台风不断吸收能量，直到中心气压达到最低值，同时风速达到最大值。
台风成熟并登陆后，受地面摩擦和能量供应不足等影响，最终减弱消亡。
02 今年的台风怎么老爱往东北跑
今年的台风“钟情”东北地区其实是大尺度环流系统的条件异于往年的情况下，台风被迫改变往常行进路线所致。
台风形成后，它的移向会受副热带高压、西风槽、台风内力和高层系统等因素的影响，其中对其移动方向最有决定权的因素是副热带高压。
副高就是副热带高气压带，其位置和强度随着季节发生变化，其实副高的位置和南北移动不仅与台风的走向密切相关，就连我国华南地区的汛期长短和江淮梅雨也在很大程度上受它影响。
北半球的副高一般为顺时针环流，台风则会沿其边缘移动行走。登陆我国的西北太平洋台风多在副高南侧形成，并在其牵引下移动。
正常情况下，副高呈椭圆形，台风移动到西脊点附近后(注：西脊点代表西太平洋副高位置和变化的一种方法，用其在500百帕图上588线最西端的经度值表示)，副高气流方向由东南转向东北，台风也随之拐弯，向东北方向移动。
8月下旬，副高的脊线通常在北纬30度附近，此后，根据副高强弱的不同，台风可能向西延伸侵袭我国东南沿海或者向日本方向移动。也就是说，一般情况，台风较易登录福建和广东等地。
副热带高压影响台风位置移动
图片来源中国气象报
而今年副高出现异常，再加上西风槽助势，导致台风向东北挺进，8月下旬，我国东北到日本一带的西端脊线南北偏向，形态上西侧也从圆弧形变成了方块形，被称为“方头偏高”；同时西风槽较常年有所西退，同时向南延伸，经向度加大，导致东侧西南气流的北分量加大，与“方头副高”西脊线的偏北气流一起，合力引导台风北上，直奔东北地区。
高海温、充足的水汽输送、高空出流等因素，可以为台风移动维持强度提供充足“动力”，副高形态经向度大，西风槽的强烈发展、东北切断冷涡等系统引导，则决定了台风北上的移动路径。(注：北半球副热带高压北侧的中高纬度地区，3公里以上(500hPa)的高空盛行西风气流，称为西风带。西风气流中常常产生波动，形成槽(低压)和脊(高压)，槽线称为西风槽，脊线称为西脊)不管是之前的“巴威”和“美莎克”，还是最近的“海神”，都是受副热带高压的引导不断北上。
在其形成后的移动过程中，副热带高压异常强，出现阶段性的东退北抬趋势，使台风沿着副高压边缘北上，再加上东侧的高压阻碍其东移，最终导致台风向北深入东北地区。副高压因素对台风雨带的形成有重要影响，当副高压南退时，也预示着东北地区雨季的结束。
其实，从历史数据来看，具备北上能力的台风虽然屈指可数，但也确实存在。从1949年至2019年，进入我国东北地区的台风有40个。2014年的21号台风“海马”和1972年3号台风“丽塔”都是一路北上且到达了较北的位置，2018年21号台风“飞燕”甚至一路向北深入俄罗斯。
登陆过东北之后，台风还可能继续向西北方向移动，途径内蒙古等地，但这时它将大概率变成温带气旋，携带强风暴雨的能力和对天气的影响都会有所削弱。
台风三连击之后的东北
图片来源董俊国
大风和强降雨经常会伴随台风而至，再加上东北是我国重要的粮食生产基地，受台风影响，黑龙江中东部、吉林中东部等地的农田有很大的内涝和作物倒伏风险，对玉米、水稻和大豆等作物的收产造成不利影响；山区的中小河流洪水、山洪、滑坡和泥石流等次生灾害的发生概率上升；东部海域的船舶航行、海上作业和沿海养殖业也受到不同程度的影响。
防控台风是项大工程，需要严密监控气象变化，警惕台风动态；采取适宜的提前防控措施，加强山区基础设施建设，降低山体滑坡等灾害发生的可能性；提前安排防控部署，及时疏通排洪沟，提高农田水利设施恢复能力；做好宣传工作。
居民也要注意做好防护工作哦～
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参考文献：
【1】陈联寿， 丁一汇. 西太平洋台风概论[M]. 科学出版社， 1979.
【2】梁必骐， 梁经萍， 温之平. 中国台风灾害及其影响的研究[J]. 自然灾害学报， 1995(1).
【3】武亮， 张宏杰， 冯涛. 热带气旋与多尺度气候变异：2018年西北太平洋台风季概况[J]. 中国科学：地球科学， 2020(5).
审核专家：占明锦，气象学博士
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