一隻“白海豚”,憑什麼澆透小半個中國?

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過去幾天,從東南沿海到華北腹地,多地暴雨如注,“破紀錄”“歷史罕見”等詞條頻頻刷屏。這些極端降水的背後,都與颱風“白海豚”的活動密切相關。

上海暴雨(圖片來源:上觀新聞)

“白海豚”於2026年8月9日17時30分前後在浙江省台州玉環市登陸,18時40分前後在溫州樂清市再次登陸,在江浙滬潑下創紀錄的雨量。不僅如此,8月11日——15日,它的殘餘雲團還會給安徽、湖北、河南、山東、山西、河北、北京及東北部分地區帶來暴雨或大暴雨,部分地區甚至會有特大暴雨。

“白海豚”爲什麼會帶來這麼兇猛的降雨?

超強續航的“馬拉松選手”

一個普通颱風的生命週期通常只有5到7天。而“白海豚”自7月27日14時編號生成以來,不僅驚人地連續存活了15天以上(8月11日17時停止編號),更多次衝擊並累計維持了長達5.5天的超強颱風級別。同時滿足“壽命超兩週”與“超強颱風長時維持”的雙重極限條件,是颱風界極其罕見的極端事件。正是這一“超強續航”的過程,讓它有了充裕的時間在海上持續積聚能量、擴張環流,並最終給我國大部分地區帶來持續性暴雨。“白海豚”爲何能夠觸發這一極端事件呢?

首先,極佳的生成位置給了“白海豚”超長的“發育”時間,讓它爲後續的增強和積聚水汽留足了空間。

今年初夏恰逢破紀錄的超級厄爾尼諾年。氣象學家已經發現,當厄爾尼諾發生時,太平洋中東部海溫異常偏暖,赤道低壓帶東移,使得孕育西北太平洋颱風的“溫牀”大幅向東推移,導致颱風生成位置偏東。比如今年的“巴威”“燦鴻”等颱風。“白海豚”更是誕生於北緯13.2度、東經176.9度附近,非常接近國際日期變更線,登陸前移動路徑長度超過6000公里。因此,“白海豚”也一舉打破了2018年臺風“山竹”(生成於東經162.4°)的歷史紀錄,成爲1951年以來登陸我國生成位置最偏東的颱風。

颱風“白海豚”活動軌跡。(圖片來源:中央氣象臺颱風網)

“白海豚”不但位置偏東,還走得慢,在這個過程中積累了大量水汽。

在西北太平洋上,颱風的移動主要靠副熱帶高壓的周邊氣流牽着走。但在“白海豚”活躍期間,副熱帶高壓強度偏弱,呈狹窄帶狀。並且受北側冷空氣衝擊,副高還幾經發生斷裂。一旦牽引力變弱,“白海豚”的移動速度便大幅放緩。特別是副高被北方西風槽“切斷”爲東西兩截後,身處夾縫中的“白海豚”迷失了方向,只能在海上原地打轉。正是這種走走停停的節奏,極大拉長了它的生命史,讓它在毫無島嶼阻擋的大海上,擁有了足夠的時間去“野蠻生長”。

2026年8月7日09時(世界時)500hPa位勢高度場(數據來源:ECMWF)

其次,滾燙的海水促使“白海豚”迅速爆發,迅猛成長。

今年夏季,西北太平洋中東部海域水溫異常偏高,根據海洋觀測數據,大範圍海溫高達29℃~30℃,甚至海面下幾十米還存在深層暖水層。有了充沛海洋能量的加持,“白海豚”在生成後48小時內,由熱帶風暴級快速增強爲超強颱風級,極值強度達65米/秒,一舉跨過了超強颱風(≥51.0米/秒)的門檻,完成了從幼年到強大的驚人蛻變。

然而,當颱風成長爲強颱風甚至超強颱風後,其結構演變往往會使自身陷入“發展瓶頸”。

颱風眼外圍環繞着一圈緊密的環形雲帶,即眼牆,這是颱風能量最集中的區域。颱風的維持,依賴眼牆內強盛對流釋放的凝結潛熱,這些熱量導致氣壓下降,從而支撐維持着颱風的氣旋性環流。但隨着颱風不斷增強,達到強颱風等級後,其眼牆會收縮得極爲緊實,風速也急劇升高。這一過程就像花滑運動員收攏雙臂後,轉速會迅速增大。然而,極高的旋轉速度如同一道看不見的“風牆”,將水汽和能量全都擋在了外面。一旦眼牆因缺乏水汽能量供給而崩潰,颱風也隨之走向衰亡。

外眼牆形成後像一道屏障,切斷向內眼牆的水汽和能量輸送示意圖(圖片來源:Li et al. 2022, 本文作者漢化)

爲什麼白海豚能夠突破這一物理限制,維持超強颱風級別近6天之久?因爲它成功施展了5次“大招”——眼牆置換,這是強颱風或超強颱風中用以突破自身結構限制,從而繼續發展的一種特殊演變過程。

具體而言,當颱風眼牆收縮至極限、颱風眼也隨之縮小時,水汽開始在舊眼牆的外圍重新堆積,築起一圈更大、更寬的新外眼牆。這道新眼牆奪走了水汽和能量,使原有眼牆逐步瓦解消散,而新眼牆則順勢接管核心區域,開始重新收縮與增強。從衛星雲圖上看,可以看到眼牆置換過程中臺風眼從小變大了。儘管置換期間颱風強度會短暫減弱,但一旦置換完成,取而代之的,是一個範圍更廣、格局更大的新旋轉體系,使颱風具備從更大範圍吸收能量的能力。可以說,眼牆置換是成熟颱風繼續增強並重新調配能量的一種關鍵機制。

眼牆置換這一特殊的物理過程長期以來一直是颱風學者的重點研究對象,其是理解颱風強度演變及預報其快速增強的關鍵信號。近期,談哲敏院士團隊利用深度學習技術合成微波資料,成功刻畫了今年第9號超強颱風“巴威”的一次完整眼牆置換過程。衛星圖像顯示,颱風眼在形成後維持了一段時間,隨後逐漸被雲系填塞;而當颱風再次“睜眼”時,眼區明顯擴大,同時颱風雲系也變得更爲龐大飽滿。

令人驚歎的是,在長達15天以上的生命史中,“白海豚”因自身動力極限與外部環境的刺激,整整經歷了5次脫胎換骨的眼壁置換。這5次“脫胎換骨”,不僅讓它多次重回巔峯、長時間維持超強颱風的恐怖級別,更驅動着它的環流體不斷膨脹——其七級風圈半徑從最初的200公里暴增至450公里左右,環流直徑更是達到1300公里。正是這龐大的環流尺度與充沛的強度儲備,使得“白海豚”在登陸後並未迅速衰減,而是像一個緩緩傾倒的巨大水塔,將海洋上吸納的水汽源源不斷地輸向內陸。

颱風“白海豚”第一次眼牆置換前後雲圖對比(圖片來源:中國氣象愛好者微博)

2026年8月10日00:45 (世界時)風雲氣象衛星拍攝的颱風“白海豚”可見光雲圖(圖片來源:國家衛星氣象中心)

水汽驚人的“巨型渦輪送水機”

在“白海豚”影響期間,我國江浙滬地區經歷了一場罕見的強降雨過程。據中央氣象臺監測,自8月8日以來,“白海豚”過程最大降水量達到970.3毫米(浙江三門縣)。上海徐家彙氣象站記錄到24小時降雨量達316.1毫米,打破了當地1951年以來最強單日降水量紀錄;浙江溫嶺單日降雨量達425毫米,三門達367.8毫米,兩站同樣刷新歷史極值。此外,江蘇蘇州、無錫、常州等地降雨量也普遍達到暴雨以上量級,局地出現特大暴雨。

截至2026年8月11日6時颱風“白海豚”過程雨量圖(圖片來源:浙江天氣網)

相比此前同樣備受關注的超強颱風“巴威”,“白海豚”堪稱一臺名副其實的“巨型渦輪送水機”,降雨更猛、影響更久。爲什麼二者差距如此之大?這要從移動速度和水汽補給兩方面談起。

先看移動速度。“巴威”登陸後貫穿浙江僅用了約11個小時,而“白海豚”登陸後移速明顯更慢,在浙江省內穿行約18個小時。更致命的是,當“白海豚”逼近我國東岸時,偏偏又撞上了複雜的大氣環流形勢。東側和西側分別有高壓系統將它“夾”在中間,兩側距離都較遠,沒有哪一方能成爲主導的引導力量,導致其近海移動速度進一步放緩。這使得颱風對同一區域的風雨影響時間被極度拉長,降雨累積效應成倍放大。

再看水汽補給。“巴威”在北上過程中水汽補給不足:一邊是西風槽帶來的乾冷空氣侵入抑制了對流活動;另一邊東側颱風“美莎克”的同期活動也消耗了部分季風水汽資源,這些導致“巴威”帶來的降雨相對較少。

相比之下,“白海豚”則坐擁三重補給。東海及琉球羣島海域海溫普遍高達31℃以上,暖水區和黑潮暖流延綿上千公里,源源不斷地給它“充電”;與此同時,西南季風強盛爆發,水汽像開了閘一樣湧入其環流;此外,“白海豚”還吸收了西側颱風“鯨魚”的殘餘水汽與環流;而東側颱風“燦鴻”北上時,其北側的偏東風也可能與“白海豚”的偏東風相連,形成一條爲“白海豚”提供遠程水汽的補給通道。

2026年8月10日1000hPA 水汽含量輸送情況,數據來源:earth網站

移速的極度緩慢與水汽的充沛補給相互作用,最終將這場降雨推向極端:強度大、持續時間長、致災複雜程度高。頗爲巧合的是,從雷達回波圖上看,颱風“白海豚”登陸前後在江浙一帶留下的雨帶形態,恰如一隻躍出海面的海豚輪廓。

圖片來自:中國氣象愛好者微博

爲什麼颱風帶來的暴雨會下到北方?

襲擊華東,僅僅只是“白海豚”暴雨攻勢的第一回合。隨着颱風殘餘渦旋深入內陸,它攜帶的巨量水汽和能量並不會憑空消散。恰逢此時,北方高空正有一股冷空氣南下,東北地區也盤踞着一團旋轉的冷空氣。當“白海豚”殘餘環流持續北上,颱風裹挾的暖溼氣流便與北方冷空氣正面碰撞,暖空氣遇冷後迅速凝結成雨。與此同時,水汽輸送帶在遭遇太行山、伏牛山、大別山等山脈時被迫抬升,氣溫隨之驟降,雨水被成倍“擠”出,局部降水強度因此急劇放大。

8月12日,中央氣象臺發佈的降水預報(圖片來源:中央氣象臺)

這樣的暴雨,我們並不陌生,它正是夏季典型的“颱風遠距離暴雨”模式。在7月下旬至8月上旬,副熱帶高壓這個龐大的暖氣團隨着太陽直射點北移,會發生季節性北進,副高脊線從南方推進到北緯30°以北,大致在長江中下游以北到黃淮一帶。

副高北跳後,其南側的偏東氣流配合西南季風這支“水汽傳送帶”,將太平洋和南海的暖溼空氣源源不斷向北泵送,爲北方打開了一條寬闊的水汽通道。主雨帶隨之北上,北方的汛期就此開啓。而北上臺風的存在,則進一步放大了這條通道的輸送效率,颱風外圍環流與副高之間會形成一支更爲強勁的暖溼氣流“急流”,持續不斷向華北、東北輸送水汽。

圖片來源:中國天氣網

更爲關鍵的是,副高還爲北上臺風充當了多重“助攻”角色:它既是“引路人”,引導颱風沿其外圍一路北上深入內陸;又是“攔截者”,當北上臺風攜帶巨量水汽遇上大陸穩定盤踞的高壓系統(即“高壓壩”)時,颱風殘渦會被擋住去路,在某地停滯徘徊。此時,疊加地形抬升作用,最終將暴雨聚焦一處傾瀉而下。

2023年臺風“杜蘇芮”造成京津冀地區極端強降水的成因示意圖(圖片來源:中國氣象局)

這個“劇本”此前已多次上演。例如在2023年,颱風“杜蘇芮”北上時,其殘餘渦旋攜帶的水汽與冷空氣在華北上空“會師”,遭遇“高壓壩”的強力攔截和太行山、燕山的劇烈地形抬升,最終釀成京津冀地區破紀錄的特大暴雨,河北臨城縣局地累計降水量突破了1000毫米,多地降水量遠超常年同期水平。當颱風殘渦遇上北方冷空氣和複雜地形,暴雨的破壞力往往遠超颱風本體登陸之時。此時災害的重心已從“風”轉向“雨”,從沿海深入內陸,防災視野也必須隨之延伸。

氣候變暖下,北方地區應更加重視颱風災害防禦

近年臺風活動呈現出強度爆發快、北上深入內陸後致災嚴重等新態勢,這與全球變暖的氣候背景密不可分。一方面,聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)第六次評估報告(AR6)指出,全球變暖後,颱風總數未必增加,但一旦形成更易達到超強級別。大氣溫度每升高1℃,大氣就能多“兜”住約7%的水汽,這意味着颱風體內的“水量儲備”愈發充沛,登陸時強降水的“傾瀉”自然更加猛烈。

另一方面,溫室效應積聚的額外熱量中,超過90%被海洋吸收,導致海洋持續變暖。中國科學院大氣物理研究所2025年海洋報告顯示,全球海洋上層2000米熱含量已連續9年刷新紀錄。升高的海溫不僅爲颱風提供了更充沛的“燃料庫”,還使其活動範圍整體向極地推移。研究顯示,西北太平洋颱風平均路徑緯度呈現北移趨勢。

在這一背景下,北方地區面臨的颱風威脅正悄然上升。中國氣象科學研究院基於1977至2023年華北428個站點數據的研究印證了這一趨勢:2002年以來,華北地區極端暴雨顯著增多。在這些破壞力最強的特大暴雨事件中,有約43.3%的背後都有颱風直接參與或遠距離輸送水汽。近年來北方令人印象深刻的幾場極端洪水,如2012年北京“7·21”、2021年鄭州“7·20”以及2023年華北“23·7”特大暴雨,其極端降水的形成全都有颱風活躍的身影。

在《中國氣象報》“讀懂北上臺風”的專題策劃中,專家指出:相較於長年遭遇颱風已有相當應對經驗的南方地區,北方地區防洪抗災經驗不足、防汛基礎設施設防標準偏低、應急體系適配性不足,在同等風雨影響下,北方災害損失往往高於南方。面向汛期颱風防禦,相關部門和公衆都需要摒棄“北方無颱風”等陳舊認知。

可以說,颱風防禦早已不是東南沿海的“專利”,而是北方地區防災體系中必須重視的一環。

參考資料:

[1]https://www.jiemian.com/article/14904732.html

[2]https://www.sohu.com/a/1058986529_121627717?scm=10001.7746_13-119000.0.0-0-0-0-0.0&spm=smpc.channel_354.block3_32_P7Ovbu_1_fd.6.1786019424809bpR9UHv_7746

[3]https://cloud.fyearth.nsmc.org.cn/fydq/srilanka/home

[4]https://www.weather.com.cn/zhejiang/tqyw/08/4757123.shtml

[5]中國氣候公報(2023) China Climate Bulletin (2023)

[6]https://news.caricoos.org/2026/08/04/marine-heatwave-bulletin-forecasts-for-august-8-2026-reposted-from-mercator-ocean-international/

[7]Pan, Y., L. Cheng*, J. Abraham, K. E. Trenberth, J. Reagan, J. Du, Z. Wang, A. Storto, K. von Schuckmann, Y. Zhu, M. E. Mann, J. Zhu, F. Wang, F. Yu, R. Locarnini, J. Fasullo, B. Huang, G. Graham, X. Yin, V. Gouretski, F. Zheng, Y. Li, B. Zhang, L. Wan, X. Chen, D. Wang, L. Feng, X. Song, Y. Liu, F. Reseghetti, S. Simoncelli, G. Chen, R. Zhang, A. Mishonov, W. Wei, Z. Tan, G. Li, L. Cao, L. Chen, H. Yuan, K. Lyu, A. Sulaiman, M. Mayer, H. Wang, Z. Ma, S. Bao, H. Yan, Z. Liu, C. Yang, X. Liu, Z. Hausfather, F. Gues, X. Song, M. Zhang, L. Chen: 2026: Ocean Heat Content Sets Another Record in 2025. Advances in Atmospheric Sciences, https://doi.org/10.1007/s00376-026-5876-0

[8]https://my.weather.gov.hk/en/climate_change/proj_global_tc.htm

[9]http://www.qxkp.net/tjzx/202608/t20260811_7979398.html

[10]Yi-Peng Guo and Zhe-Min Tan, 2026: Enhanced global storm surges by tropical cyclone poleward migration, PNAS, 123 (24): e2535524123.

[11]Kossin, J. P., Emanuel, K. A., & Vecchi, G. A. (2014). The poleward migration of the location of tropical cyclone maximum intensity. Nature, 509, 349–352.

[12]Li, X., Cheng, X., Fei, J., Huang, X., & Ding, J. (2022). The Modulation Effect of Sea Surface Cooling on the Eyewall Replacement Cycle in Typhoon Trami (2018). Monthly Weather Review, *150*(6), 1417. https://doi.org/10.1175/MWR-D-21-0177.1

作者:陳可鑫

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