近日，我实验室与香港浸会大学联合培养博士生赖扬晨在国际顶级期刊《美国国家科学院院刊》(PNAS, 2020年影响因子：9.58，中科院一区）上发表了题为“Greater flood risks in response to slowdown of tropical cyclones over the coast of China” 的研究论文。

该研究发现，登陆中国沿海地区的热带气旋的平均速度在1961年至2017年间减慢了11%；缓慢移动的热带气旋比快速移动的热带气旋平均带来多约两成区域总降雨量，从而加剧受影响地区的洪水灾害。在珠江三角洲地区，移动较慢且总降雨量更高的热带气旋，于1990年后更加频繁地出现。对于经常受到热带气旋威胁的中国沿海一带，该研究结果在加强防汛管理和制定应对策略方面具有宝贵的参考价值。

研究团队分析了1961-2017年间在中国沿海地区登陆且持续超过两天的热带气旋，旨在深入探讨热带气旋的移动速度变化趋势，及其与区域总降雨量之间的关系。研究不仅分析了来自国际热带气旋最佳路径资料库 (IBTrACS）的观测热带气旋资料，还采用了CMIP5中八个全球气候模式 (GCMs)的模拟数值。结果发现，观测数据显示热带气旋移动速度在1961至2017年间由21 km/hour减慢至18.6 km/hour，57年间显著下降11%；模拟数值也显示，热带气旋的移动速度在同一时期下降了10%, 由21.2 km/hour减至19.1 km/hour。

                        图1. 1961-2017年间在中国沿海登陆的热带气旋移动速度变化

图2. 热带气旋移动速度与区域总降雨量之间的相关系数。加点区域表示相关系数在95% 水平显著。红色方框内为珠江三角洲区域。

针对热带气旋带来的降雨量的分析发现，在1961至2017年间，平均区域总降雨量增加了8%。其中降雨量最高的十分之一的热带气旋带来的区域总降雨量更是显著上升18%，由187 mm增至223 mm，反映在这57年间热带气旋所带来的极端降雨量的显著增加。

研究还进一步发现热带气旋的移动速度与区域总降雨量呈反比。移动速度为15km/hour或以下的缓慢移动的热带气旋，其平均区域总降雨量高达99.1 mm。移动速度为25 km/hour或以上的快速移动的热带气旋，其平均区域总降雨量则为80.5 mm。换言之，缓慢移动热带气旋的区域总降雨量，比快速移动热带气旋平均高约两成。

研究还深入探讨了影响珠江三角洲的热带气旋移动速度与总降雨量的关系。结果显示，1961至2017年影响珠江三角洲的147个热带气旋中，有14个移动缓慢且降雨强度超过30 mm/day。其中，有10个发生于1990年之后，包括3个总降雨量超过200 mm。这说明近年移动缓慢的热带气旋带来的洪水风险明显增加。

该研究以长期观测数据为依据进行分析，证明移动较慢的热带气旋有更大的可能带来更大的区域总降雨量，因而增加了区域洪水风险。为此，需要采取更加综合全面的洪水风险管理策略，以应对持续增加的洪水风险。”

论文第一作者是赖扬晨，为我实验室与香港浸会大学联合培养的2018级博士研究生。主要研究方向为气象水文，重点关注极端天气气候及其水文效应、水灾害、气候变化检测与归因等。

论文链接：

https://www.pnas.org/content/early/2020/06/09/1918987117/tab-article-info