热带气旋（又名台风）是全球最具破坏性的天气系统之一，伴随其发生的狂风、暴雨和风暴潮每年都会造成严重的人员伤亡和经济损失。在全球变暖背景下，强台风发生的频率持续上升，精准预估台风强度的未来变化，已经成为国际热带气旋研究的重要科学问题。已有研究证实，台风生命史最大强度是决定其灾害量级的核心要素。但当前关针对台风峰值强度调控因子的研究多聚焦于海温和垂直风切变等环境条件，对生成阶段的前期过程是否存在影响仍缺乏系统认知。西北太平洋约80%的台风的初始扰动均与热带波动密切相关，混合罗斯贝-重力（MRG）波便是其中最重要的波动类型之一。

针对上述问题，我系博士生肖若彤（第一作者）在武亮研究员、龚志强研究员和我系温之平教授的联合指导下，利用1981—2020年共40年的热带气旋最佳路径资料、ERA5再分析资料以及GridSat B1资料，系统揭示了热带扰动来源与台风生命史最大强度之间的联系及可能机制，为提升台风强度预测提供了科学依据。结果发现，29.1% 的可发展扰动起源于混合罗斯贝重力波（MRG）。与其他起源的热带气旋相比，源于MRG 的气旋扰动增强速率更快，超强台风占比更高，生命史最大强度也更强。

这类可发展台风的扰动通常生成于更偏东南的海域，之后沿西北向路径在洋面上长距离移动，能更长时间处于有利大尺度环境中，包括更高的海表温度、更充足的中层水汽、更强的对流活动以及更弱的垂直风切变。这些有利的动热力条件共同促进了扰动和台风持续增强，使MRG起源台风更容易发展成为强台风甚至超强台风。

另外，本研究还揭示MRG波在热带扰动形成之后并不会立即消失，而是能够持续伴随台风一同向西传播（图2）。81.8% 的扰动在达到其生命期最大强度前始终处于 MRG 波包范围内，平均时长为 3.7 天。MRG 波包为扰动发展所提供的：更高的海表温度、更充沛的水汽输送、更弱的垂直风切变、以及更强的高层辐散等一系列有利条件，共同促进了扰动和台风的增强。MRG波与台风共同传播时间越长，台风最终达到的最大强度越高，进一步揭示了赤道波动在持续调制台风发展中的重要作用。

与 MRG 相关扰动相关联的热带气旋占比呈显著上升趋势，表明 MRG 波环境对热带气旋强度的调控作用正日益凸显。与非MRG起源台风相比，MRG起源台风具有更高的发展潜力，达到超强台风等级的比例也明显增加，增强速率也更快，其平均最大强度提高约9%（图1）。

本研究从气候统计维度建立了 MRG 波从扰动起源到台风峰值强度的全链条影响机制，证实了 MRG 波不仅可决定台风能否生成，更能通过持续伴随作用调控其最终强度。相关成果拓展了热带波动与台风相互作用的理论认知，为台风强度预报提供了新的物理诊断因子。下一步将继续探究全球变暖下 MRG 波的活动变化及其对台风强度的影响，为台风灾害风险防控提供更扎实的理论支撑

论文信息：

Xiao, R., Wu, L., Gong, Z. et al. The relationship between the origin of tropical cyclones and their maximum attained intensity. npj Clim Atmos Sci9, 71 (2026). https://doi.org/10.1038/s41612-026-01341-8

图1 西北太平洋不同起源的台风生命史最大强度（LMI）的差异。(a)1981–2020年5–11月西北太平洋MRG起源台风、非MRG起源台风以及非热带扰动台风的生命周期最大强度比较。(b)MRG起源台风与非MRG起源台风在达到LMI时850hPa水平风场（矢量，m s⁻¹）和Tb（阴影，K）的合成差异。带点区域及矢量表示差异通过95%置信水平显著性检验。(c)MRG起源（红色）与非MRG起源（蓝色）台风LMI分布，星号表示差异达到95%显著性水平。(d)MRG起源（红色）和非MRG起源（蓝色）台风年平均LMI（实线）、线性趋势（虚线）及95%置信区间（阴影）。

图2 西北太平洋MRG起源台风扰动的演变、结构及环境场对比。(a)MRG起源扰动—台风事件从第−1天至第+5天的Hovmöller图，其中第0天为发展扰动生成时刻。阴影表示10°S–10°N平均的MRG波段滤波850hPa相对涡度（10⁻⁶ s⁻¹）；黑色等值线表示以扰动中心为圆心、±10°范围径向平均后的2.5–10天带通滤波850hPa相对涡度（>2×10⁻⁶ s⁻¹）。黄色和绿色五角星分别表示发展扰动生成和台风生成时刻；白色、黄色和绿色虚线分别表示MRG波、发展扰动和台风的传播轨迹。(b、c)第+1天(b)和第+3天(c)MRG波与发展扰动/台风的合成结构。红点表示台风中心；阴影表示MRG波段滤波后的850hPa流函数（10⁶ m² s⁻¹）；黑色矢量表示2.5–10天带通滤波850hPa风场（风速>0.25 m s⁻¹）。(d–i)MRG影响和非MRG影响扰动对应环境场合成比较，包括海表温度（SST，°C）、500–700hPa平均相对湿度（%）、垂直风切变（m s⁻¹）、亮温（K）以及200hPa和850hPa散度（10⁻⁶ s⁻¹）。左上角星号表示差异达到95%显著性水平。