海水升温为何让台风更强大？急速增强与超强台风背后的科学

“前所未有”的台风为何增多——发生了什么变化

几乎每年都会刷新的暴雨纪录，以及那些原本罕有台风光顾的地区遭受的严重灾情。我们所感受到的“台风变了”，绝非仅仅是一种印象。全球变暖改变了海洋与大气的状态，正在悄然抬升台风这一能量现象的“上限”与“增强速度”。

台风是地球为均衡所接收太阳能量的不均而诞生的、自然界宏大的热量搬运者。它将低纬度暖海中积蓄的热量，一边旋转一边搬运至高纬度地区。从这个意义上说，台风本身也是地球所需要的一种现象，但问题在于，作为其能量来源的海洋，正被人类活动过度加热。台风这一现象本身自古就有，但其“规模”与“表现方式”正在发生变化——这正是我们如今所面临的状况。

日本气象厅2025年公布的报告《日本的气候变化2025》预测，从全球范围来看，随着全球变暖，强热带气旋（台风）所占比例将增加，且置信度为“高”。另一方面，台风发生总数本身预计将“减少或维持不变”。也就是说，数量不会增加，但每一个台风都会变得更强、降雨更多，这正是目前科学界的判断。

“变强”具体指的是什么

台风的强度以其中心附近最大风速或中心气压来表示。强大化主要意味着以下三点同时推进，而这三点分别直接关联着不同的防灾风险。

• 最大风速上升（暴风、巨浪、风暴潮灾害扩大）
• 中心气压下降（气压“抽吸效应”使风暴潮增高）
• 台风带来的降水量增加（洪水、泥石流、线状降水带风险）

《日本的气候变化2025》预测，在全球平均气温比工业化前上升4℃的气候下，台风带来的日本陆地降水量将增加。不仅风力增强，“降雨量”也在增加，这与近年来水灾日益严重的趋势相吻合。从强风造成的建筑物损坏与停电、暴风圈的扩大，到创纪录暴雨引发的河流泛滥与山体滑坡，台风带来的风险是多方面的，而每一项风险都因海洋变暖而被进一步放大。

过去在日本，人们普遍认为台风是“在南方海域增强，越靠近日本越会一边减弱一边登陆”的现象。这是因为越往北海水越冷，加之高空风增强会破坏台风结构，因此势力减弱本是常态。然而，海洋变暖正在逐渐瓦解“边减弱边靠近”这一前提。今后，即使靠近日本也维持强度，甚至在日本附近急速增强的情况，恐怕会有所增加，这一点令人担忧。

海洋变暖以多种形式影响着我们的生活，例如海洋热浪与日本近海高水温以及对渔业资源的影响。而台风的强大化，是其中尤为关乎众多人命的主题。让我们先来看看台风是如何获得能量的。

台风如何形成、如何增强——潜热这台引擎

台风的真面目，是在暖海之上发展起来的巨大积雨云群。在其核心持续转动的引擎，是一种肉眼看不见的热能——“潜热”。海水越暖，这台引擎的输出功率就越大，这是理解台风强大化的第一个要点。

26.5℃——台风“生成的临界值”

台风的前身——热带低气压要形成，一般以海面水温大致在26.5～27℃以上作为参考标准。海面温暖时，海水会剧烈蒸发，向大气下层输送大量水汽。而这些水汽，正是台风引擎的“燃料”。

含有水汽的空气较轻，因此会上升，并在高空冷却凝结成水滴（云）。此时，水汽凝结为水的过程中会向周围大气释放潜热。释放出的热量进一步使空气变暖变轻，从而增强上升气流。增强的上升气流会降低海面附近的气压，吸入周围更多的湿润空气。如此一来，“水汽供给→释放潜热→上升气流增强→吸入更多水汽”这一正反馈（自我增强的循环）便开始运转。

1. 大量水汽从温暖的海面蒸发
2. 湿润空气上升，形成积雨云
3. 水汽凝结时释放潜热，使大气升温
4. 升温后的大气进一步增强上升气流，降低气压
5. 更多湿润空气流向气压降低之处

生成所需的温度，与增强所需的温度并不相同

这里需要注意的重点是：台风“生成”所需的水温，与已生成的台风进一步“增强”所需的水温并不相同。生成的参考标准是26.5～27℃，而台风要进一步增强，则更有利于在28～30℃左右更高的海面水温下进行。海洋变暖、高水温海域扩大，意味着台风能够增强的“舞台”也随之扩大。

台风的“眼”与眼壁云——强度的标志

发展成熟的台风中心，会形成几乎没有云的“台风眼”。围绕在台风眼周围、最为高耸的积雨云壁称为“眼壁云”，这里发生着最剧烈的上升气流与暴风。台风越强，其台风眼就越清晰、越紧凑，眼壁云也越发达。卫星图像中“台风眼清晰可见”的台风之所以被视为危险，正是因为这是其结构发育成熟的证明。急速增强时，这一台风眼与眼壁云会在短时间内迅速形成并收紧。

反之，若高空风较强、干燥空气流入，或触及地形或陆地，这一结构就会崩溃，台风随之减弱。也就是说，台风的强度取决于“能从海洋获得多少燃料”与“能在多大程度上维持结构”之间的角力。海洋变暖正单方面地增强前者，因此从整体上营造出了台风更容易增强的环境。

海洋如何成为“燃料箱”——海面水温上升与海洋热含量

如果说台风的燃料是海洋的热量，那么全球变暖正在不断扩大这个燃料箱。而且问题不仅限于海洋的“表层”。海洋深处是否也已升温，是决定台风能否急速增强的一个隐藏的关键因素。

海洋吸收了约90%的多余热量

根据IPCC（政府间气候变化专门委员会）第六次评估报告，全球变暖导致地球系统积蓄的多余热量中，约90%被海洋吸收。海洋作为缓解地表急剧升温的巨大“缓冲器”发挥着作用，但其代价是海洋自身也在不断积蓄热量。日本气象厅的观测也显示，海洋所积蓄的热量（海洋热含量）自20世纪50年代以来持续增加，其增速自20世纪90年代中期以来有所加快。

日本近海升温速度约为全球平均的两倍

这种变暖在日本周边尤为显著。根据日本气象厅的数据，日本近海年平均海面水温以每百年+1.36℃的速度上升，约为全球平均水平（+0.63℃）的两倍。此外，2024年日本近海年平均海面水温较常年偏高+1.44℃，创下自1908年开始统计以来的最高纪录。台风北上途经的海域，正变得前所未有地温暖。

“深度”是急速增强的关键

台风具有搅动其下方海水、将深层冷水带到海面的特性。在只有表层温暖、其下方很快就变冷的海域，随着台风的经过，海面会被冷却，燃料补给也随之中断。然而，在暖水一直延伸到深层的海域，即使被搅动，表层水温也不易下降，台风便能在不断供燃的情况下急速增强。像黑潮这样的暖流，以及因海洋热浪而长期维持高水温的海域，正是这种“深层燃料箱”。据指出，2024年第10号台风在鹿儿岛以南强烈发展的背后，正是黑潮使得表层与下层水温都不易下降。

能够以数值捕捉这种“深度”的指标，正是海洋热含量。即便海面水温相同，暖水层较薄的海域与较厚的海域，能够供给台风的能量总量也截然不同。天气预报中经常会看到海面水温分布图，但在预测台风发展时，比起表层温度，“这种温暖延伸到多深”往往具有决定性的重要意义。全球变暖导致海洋整体热量增加，这意味着这一隐藏的燃料储备也在持续增长。

海洋热浪本身的发生机制以及日本近海的实际情况，详见海洋热浪与日本近海高水温；珊瑚白化等对生态系统造成的打击，详见海洋热浪给生态系统留下的长期伤痕。台风的强大化与这些现象共享着同一个根源——那就是海洋正在被过度加热。

海洋积蓄的热量不会轻易消散

海洋热含量之所以棘手，是因为一旦积蓄的热量很难消退。海洋能够储存比大气多得多的热量，而这些热量会缓慢地被输送到深层。即便现在立刻停止温室气体排放，海洋已经变暖的状态预计仍将持续一段时间。也就是说，我们已经进入了必须在“已经变暖的海洋”这一前提下与台风共处的阶段。正因如此，既需要不再进一步加热海洋的努力（减缓），也需要在已经变暖的海洋条件下保护生命的防备（适应）。

截至2025年，日本近海海域平均海面水温（年平均）的上升率为每百年+1.36℃，大于全球平均海面水温的上升率（+0.63℃）。

——日本气象厅 海洋诊断表

什么是急速增强（急速强化）

近年来台风中尤其受到警惕的现象，是被称为“急速增强”或“急速强化”的现象。它并非用数天时间缓慢增强，而是在短短一天左右的时间里就像变了一个模样般急剧强大化，由此引发一个严重问题：避难准备根本来不及。

24小时内下降40百帕以上的急剧变化

关于急速增强，学术上存在若干种定义，但在日本多指24小时内中心气压下降40百帕以上的急剧增强。由于中心气压越低台风越强，这意味着“一天之内暴风圈骤然扩大、风速骤增”。前一天预报中还是“强台风”的天气系统，到了第二天早晨就可能变成“猛烈台风”。

这种“时间差”，正是急速增强给防灾工作带来最大麻烦的原因。人们要做好避难准备并实际转移到安全场所，需要相当的时间。然而急速增强的台风，仿佛要夺走这段准备时间一般，在短时间内迅速提升危险程度。当人们还觉得“应该还没事”的时候，可能已经变成了根本无法外出的暴风雨——在急速增强的时代，为了避免这种情况，需要更早一步做出判断。

导致急速增强的条件

急速增强并非仅由海面水温的高低决定。当以下有利条件齐备时，被认为容易发生急速增强。海洋变暖被认为尤其通过提升“温暖的海洋与充沛的水汽”这一条件，推高了急速增强发生的可能性。

• 海面水温高，且暖水一直延伸至深层（海洋热含量大）
• 高空风（垂直风切变）较弱，台风高耸的结构不易被破坏
• 高空空气向外排出的“辐散（outflow）”作用较强
• 大气中层湿润，不易因干燥空气流入而削弱台风势力

令和元年东日本台风（第19号台风）的教训

作为急速增强的典型案例，经常被提及的是2019年的令和元年东日本台风（第19号台风，国际命名“海贝思”）。该台风在经过较常年偏高的水温海域时急速增强，24小时内中心气压下降幅度达77百帕。从生成到大约39小时后，中心气压便达到了915百帕的猛烈台风强度。虽然在登陆前势力有所减弱降至955百帕，但仍带来了创纪录的暴雨，神奈川县箱根的累计降水量达到1000毫米。死亡人数为自1979年以来40年间首次超过100人，住宅受损超过9万栋。

该台风在经过较常年水温偏高的海域时急速增强，7日18时记录到截至当时24小时内气压下降了77百帕。

——日本气象厅、内阁府 令和元年东日本台风相关记录

这场台风给日本广大地区带来重大灾害的原因之一，在于它在南方暖海急速增强、携带大量水汽后，几乎未减弱势力便逼近本州。强大化的台风本身就是一个搬运大量水汽的“移动水库”，在登陆前后与地形碰撞时，会降下创纪录的暴雨。急速增强不仅提高了暴风的风险，也与暴雨风险密切相连。

预测难度这一课题

急速增强，对气象专家而言也是一种难以预测的现象。除海面水温外，高空的风与湿度，以及台风内部细微的结构等因素复杂地交织在一起，共同决定增强的速度，因此要准确预言“何时、会急剧增强到何种程度”并不容易。近年来，随着数值预报模式与观测技术的进步，预测精度有所提升，但作为防灾的基本姿态，始终将“可能比预报更强”放在心上，并预设最坏情况提前行动，依然十分重要。

超强台风化与未来预测揭示的趋势

强大化的最终归宿，是被称为“超强台风”的极强台风。迄今为止，日本几乎未曾遭受超强台风的直接冲击，但有研究指出，随着海洋变暖加剧，未来这一前提可能会被打破。

什么是超强台风

超强台风是指地表附近最大平均风速超过67米/秒（130节）的热带气旋的称呼。换算成时速，相当于超过约240公里的暴风，这种状态就像新干线列车速度的风持续不断地吹拂。菲律宾、台湾等更低纬度海域发展起来的台风曾达到过这一强度，但在向北移动接近日本的过程中，海水温度通常会下降，台风势力随之减弱，这一直是常态。

“保持强度北上”的未来

由名古屋大学与日本气象厅气象研究所等组成的研究团队，利用高分辨率数值模拟预测，随着全球变暖，超强台风的强度将在21世纪末前显著增强。未来气候下最强超强台风的最大强度，风速可能达到85～90米/秒，最低中心气压约达860百帕左右。更令人担忧的是，研究还显示，在未来变暖的海洋条件下，台风可能保持强度一路北上，直至包括日本在内的中纬度地区。这是因为，随着北上路径上的海域升温，燃料补给得以持续，台风势力便不易减弱。

高置信度的变化与仍不确定的部分

IPCC以及《日本的气候变化2025》均对强台风比例增加以及台风带来的降水量增加给出了较高的置信度评估。另一方面，台风发生总数将如何变化，以及每个台风的路径将如何演变，仍存在不确定性。从防灾角度来看，“数量姑且不论，一旦命中，其威力都在增强”这一理解更具实用价值。

如果超强台风保持强度直接袭击日本人口密集地区，其造成的灾害恐将与我们以往经历过的任何台风都不可同日而语。超过时速240公里的暴风会吹倒电线杆和标志牌，掀翻屋顶，并使飞散物变成致命的凶器。窗玻璃破损、大范围且长时间的停电，以及交通物流的全面瘫痪等，都是可以预见的情况。研究人员之所以通过精细的模拟来描绘未来，正是为了让社会能够提前为这类最坏情况做好准备。未来预测并非“恐吓”，而是用于准备的“地图”。

事实上，2025年台风发生数量本身较常年偏少，但专业机构仍发出警示：“即便是台风数量偏少的年份，只要在高水温条件下发展，也可能形成猛烈台风。”台风总数减少、而强台风比例增加这一预测表明，“今年台风少所以放心”这种想法恰恰是最危险的松懈。我们需要关注的不是数量，而是每一个台风潜在的威力。

与线状降水带的关系——水汽增多的大气

与台风强大化并列、使近年水灾日益严重的另一因素，是“线状降水带”。即便台风中心并未直接经过，台风所带来的湿润空气也可能成为诱因，引发持续数小时的局地暴雨。将两者联系在一起的，正是因变暖而增多的大气水汽。

什么是线状降水带

线状降水带，是指接连不断产生的积雨云组织成列，呈线状排列的积雨云群。日本气象厅大致如下说明其形成机制：通常一个积雨云约30～60分钟便会消散，但由于同一地点不断有新的积雨云生成，导致同一地区长时间持续降下强降雨。

1. 以大气下层为中心，持续有暖湿空气流入
2. 该空气因局地锋面或地形被抬升，产生雨云
3. 在大气不稳定的状态下，雨云发展为积雨云，形成多个积雨云群
4. 受高空风的影响，积雨云群呈线状排列，形成线状降水带

“后向建立（Back-building）”机制

使线状降水带得以长时间持续的代表性机制，被称为“后向建立”型。积雨云在同一地点的上风侧接连不断地生成，随后被气流带向下风侧形成列队，因此地面上同一地区的雨云会不间断地持续经过。结果导致狭窄范围内集中降下猛烈暴雨，引发河流泛滥和泥石流。由于同一地点会持续数小时降下强降雨，河流可能在短时间内泛滥、山体斜坡可能发生崩塌，其特点是危险程度急剧上升，几乎不留逃生时间。

与全球变暖的关联

大气越暖，能够容纳的水汽就越多（一般认为气温每上升1℃，饱和水汽量约增加7%）。海面水温上升导致海洋蒸发增多，温暖的大气能够携带更多水汽，这意味着线状降水带与台风降雨的“原料”都在增加。台风从南方持续输送大量湿润空气，这些空气因地形或锋面被抬升而形成暴雨——这一连锁反应，唯有在暖海与湿润大气的条件下才能成立。线状降水带的形成条件仍有许多未解之谜，是一种难以预测的现象，但降雨“原料”正在增加这一大方向是确定的。

近年来，日本气象厅在判断线状降水带引发的暴雨危险程度急剧升高时，会发布“显著大雨相关气象信息”，并致力于提供提前约半天左右的预测信息。正因为这是一种难以预测的现象，及时接收行政部门发布的信息，一旦感到危险便不惧“空报”而立即采取避难行动，这种个人层面的行动才能守护生命。

对沿海防灾的影响——风暴潮、巨浪、海平面上升叠加

强大化的台风逼近沿海时，除了风和雨之外，还有另一个严重的威胁正从海洋本身逼近——那就是风暴潮与巨浪。而且，缓慢推进的海平面上升正在不断抬高这一威胁的基准线，导致多重因素叠加的“复合灾害”风险不断上升。

风暴潮为何发生

风暴潮是指伴随台风或发展成熟的低气压而使海面异常升高的现象，主要通过两种效应发生。台风越强（中心气压越低）、风力越强，风暴潮就越高。也就是说，台风的强大化会直接导致风暴潮风险的增大。

• 抽吸效应：中心气压越低，海面被抬升得越高（气压每下降1百帕，海面约上升1厘米）
• 吹寄效应：强风将海水吹向海岸，在海湾深处等地水位大幅上升

当满潮时段与风暴潮重叠时，灾害会进一步扩大。在低于海平面的“零米地带”等地区，由于许多居民生活在低于海平面的土地上，风暴潮引发的浸水可能波及广泛区域并持续较长时间。在日本，人口与资产集中于东京、大阪、名古屋等大城市的沿海地区，一旦发生大规模风暴潮，其经济损失将难以估量。历史上，1959年的伊势湾台风曾因风暴潮造成重大人员伤亡，风暴潮至今仍是日本沿海防灾中最严重的威胁之一。

海平面上升进一步抬高基准

IPCC的《气候变化中的海洋与冰冻圈特别报告》（SROCC）指出，到21世纪末，全球平均海平面较1986～2005年很可能上升约0.29～1.10米。日本周边海域自20世纪80年代以来也呈上升趋势。平均海平面一旦升高，即使是同等规模的台风，其风暴潮所能抵达的范围也会更深入内陆、更高。IPCC第六次评估报告也指出，若海平面上升、风暴潮与暴雨引发的河流水位上涨同时发生，沿海泛滥风险将大幅提高。

例如，当暴雨已使河流水位上涨，而台风带来的风暴潮又从海侧推高水位时，河水便难以顺利排入大海，导致内陆一侧更容易发生积水。这被称为“回水现象”，在靠近河口的低洼地带尤其需要警惕。风、雨、海三者同时发威的复合灾害，若各自单独设想都难以充分防备。因此，平时立体地掌握自己所居住的地区在海洋、河流、山地方面分别面临何种风险，是不可或缺的。

巨浪与海岸侵蚀

强台风也会带来巨浪。有研究预测，气候变化将使日本太平洋一侧的巨浪有所增加。巨浪会导致越浪（海浪越过防波堤）以及沙滩侵蚀加剧，逐渐削弱沿海生态系统与人们生活的根基。在思考这种沿海防御能力时，蓝碳生态系统与滩涂保护等借助自然之力的防灾方式（绿色基础设施）也备受关注。健康的海藻场、滩涂与红树林，能够成为缓和波浪能量的天然缓冲带。

日本气象厅的《日本的气候变化2025》以及气候变化适应信息平台（A-PLAT）均强调，面对日益增大的沿海灾害风险，应通过海平面监测与气候预测准确把握变化，并将堤防、水闸等硬件对策与避难计划、土地利用、保险等软件对策进行最优组合、协同推进的重要性。防灾并非仅是行政部门的工作，只有每一位居民都了解并防备自己所在地区的风险，防灾才能真正发挥作用。

我们能做什么——“防备”与“减少”双管齐下

台风的强大化是全球规模的变化，但个人与地区层面仍有不少能够采取的行动。大体可分为两个方向：为逼近的台风“做好防备”（适应），以及减少其根本原因——全球变暖（减缓）。

适应：守护生命的防备

在急速增强的时代，“提前行动”是最好的防御。应以预报每次更新势力都可能增强为前提，留出充分余地进行判断。尤其是家中有年长者、幼儿或行动不便人士的家庭，应预见到避难需要花费时间，做好不等待警报发布便提前行动的心理准备，这有助于确保安全。

• 平时提前确认自家或工作场所的防灾地图（浸水、风暴潮、泥石流）
• 台风逼近前数日起，勤于查看台风路径与强度预报，尽早做好准备
• 一旦发布“线状降水带”预测信息或暴雨、风暴潮警报，应毫不犹豫地采取避难行动
• 平时就准备好应急背包、数日份的储备物资以及手机充电手段
• 在沿海、低洼地区，满潮时刻与风暴潮警报重叠时应格外警惕

减缓：不让海洋过度升温的选择

台风强大化的根源，在于温室气体增加所导致的全球变暖。要哪怕稍稍缓解海洋变暖，全社会的脱碳都是不可或缺的。每个人的选择，积累起来也会汇聚成巨大的力量。重新审视能源的使用方式，保护能够吸收和储存二氧化碳的海洋生态系统，看似绕远路，实则与台风对策息息相关。尽可能抑制海洋未来所积蓄的热量，是决定下一代所面对台风强度的、长期而最为根本的对策。

或许有人会觉得“仅凭自己一人节电毫无意义”。然而，气候变化正是无数微小选择累积而成的问题，也正因如此，唯有通过无数微小选择的转变才能得以缓解。只有当个人的行动、企业的脱碳努力与国家的政策朝着同一方向前进时，海洋变暖的速度才会真正放缓。不要仅以“可怕”二字结束对台风新闻的关注，而应将目光投向生活与海洋之间的联系——这本身就是迈向改变的第一步。

1. 通过节能与利用可再生能源，减少日常生活产生的二氧化碳
2. 保护并培育作为海洋碳汇的蓝碳生态系统（海藻场、滩涂、红树林）
3. 防止塑料垃圾与渔具流失，维持海洋健康

关于海洋垃圾问题，请参阅幽灵渔具（废弃渔具）一文；关于变暖与珊瑚的关系，请参阅珊瑚白化的机制一文。台风、海洋热浪、白化、海平面上升，都是“海洋正在被过度加热”这同一趋势的不同表现形式。不将其中任何一个单独看待，而是作为一个整体的关联来把握，正是今后面对海洋的第一步。

总结——变暖的海洋与增强的台风

海洋变暖正在让台风的“燃料箱”变得更大、更深。不仅表层、连深层都已升温的海洋，正在推动台风急速增强，并逐渐具备使台风保持强度北上的条件。数量即便不增加，每一个台风都变得更强、降雨更多——这正是当前科学所揭示的台风面貌。

与此同时，线状降水带引发的暴雨、风暴潮与巨浪，以及缓慢推进的海平面上升相互叠加，沿海防灾比以往任何时候都更需要为“复合灾害”做好准备。但我们并非无能为力。提前避难这一适应措施，以及为不让海洋过度升温而推进脱碳这一减缓措施，持续推动这两个轮子转动，正是在这个台风愈发强大的时代生存下去的关键。

了解海洋与台风之间的关系，绝非仅仅是遥远专家们的话题。当你下次关注台风路径时，不妨想一想其脚下这片海洋究竟变暖到了何种程度。海洋热浪、珊瑚白化、渔业资源的变化，以及台风的强大化——这些都是同一个海洋变化所呈现出的不同面貌。了解海洋、守护海洋，确确实实与守护我们自身的生活和生命息息相关。