今年以来，西北太平洋超强台风活动频繁。4月的“森拉克”，以及7月相继发展的“巴威”和“白海豚”，都经历了快速增强过程，短时间内强度大幅提升，最终发展为超强台风。为什么有些台风会突然爆发式增强，而有些却始终发展缓慢？这一直是国际台风研究与预报领域最具挑战性的科学难题之一。研究表明，海洋是台风发展的能量库。2026年，在厄尔尼诺持续发展的影响下，西北太平洋大范围海域的海表温度明显偏高。温暖的海水不断向台风输送热量，为其发展提供充足能源。同时，海表温度误差也是影响台风强度预报准确率的重要来源。

然而，一个重要的问题是：海洋中究竟哪些区域的海表温度误差，对台风快速增强的影响最大？如果能够找到这种关键海域，就可以将有限的海洋观测资源更加精准地部署到最需要的位置，为提升台风快速增强预报能力和海洋防灾减灾水平提供科学支撑。

近日，复旦大学大气与海洋科学系穆穆院士团队博士后宋轲新（第一作者）联合穆穆院士（通讯作者）、占瑞芬教授、美国夏威夷大学王玉清教授等开展合作研究，利用条件非线性最优扰动（Conditional Nonlinear Optimal Perturbation；CNOP）方法，结合高分辨率WRF模式，以2022年超强台风“南玛都”为例，客观识别出台风快速增强最关键的海温敏感区域，并揭示了海温空间分布促进台风快速增强的关键物理机制，为优化海洋观测系统布局和提高台风快速增强预报能力提供科学依据。

研究结果：

（1）真正起作用的并非大范围均匀增暖：很多人会认为，只要海温整体升高，台风都会更容易增强。团队识别出的最优海温扰动，并不是大范围均匀增暖，而是一条沿着台风移动路径分布的狭长“走廊”。当这片区域海温略有升高时，台风快速增强会明显提前，南玛都进入快速增强阶段的时间可提前约30小时。

（2）关键区域其实并不大：进一步的敏感性试验表明，决定快速增强的海域主要集中在台风路径附近约3

最大风速半径以内。换句话说，虽然海洋十分广阔，但真正影响台风快速增强的，只是台风中心附近一条相对狭窄的区域。这一发现意味着，海洋浮标、无人船等有限观测资源，可以更加精准地部署在关键区域，以更高效率获取影响台风发展的重要海洋信息。

（3）台风对右侧海温更敏感：研究还有一个有趣的发现。对于沿途经过的海洋来说，台风右侧海域的海温变化，比左侧更容易导致台风快速增强的变化。为什么会这样？研究发现主要有两个原因：

①台风移动右侧近地面风速更强。如果右侧海洋增温，更大的风速将能够促进海洋释放更多潜热和感热通量，为台风持续输送能量。

②台风右侧边界层空气更容易卷入台风眼墙，将更多高能量空气输送到台风核心区域，进一步促进其发展。

上述两种机制的共同作用，使得右侧海温变化对台风快速增强的影响更加明显。

过去，研究人员通常需要人为设定不同的海温扰动方案，再比较哪一种影响最大，不仅工作量大，也难以保证找到真正最敏感的位置。此次研究利用穆穆院士团队提出的CNOP理论，能够在完全非线性动力框架下客观识别出台风快速增强最敏感的海温区域。这不仅深化了对海气相互作用影响台风快速增强机制的认识，还为优化海洋观测系统布局、提升台风快速增强预报能力提供了科学依据。

未来，团队将继续深入研究，针对更多台风快速增强的个例，探讨海气相互作用对台风快速增强的影响，为攻克台风强度预报难题，提供科学支撑。

图1 台风快速增强最优海温扰动及其影响。

（a）CNOP识别的最优SST扰动（阴影）。（b、c）观测（黑线）、控制模拟（灰线）和叠加CNOP-SST扰动模拟中，台风中心最低海平面气压和最大近地面风速。（d、e）控制模拟和CNOP模拟中台风最低气压减弱率和最大风速增强率。

图2 台风路径右侧增温显著影响台风快速增强的机制。

论文信息：Song, K., Mu, M., Zhan, R., Wang, Y., & Gao, Y. (2026). SST sensitivity of rapid intensification in Typhoon Nanmadol (2022) revealed by CNOP. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 131, e2026JD046367. https://doi.org/10.1029/2026JD046367