台风预测的挑战 - 台风路径与强度的细微偏差可能引发灾难性后果，精准预判未来气候条件下的台风风险尤为重要[3] - 台风是一个在复杂环境中演化的超级系统，其移动路径和强度受到台风自身结构、大气环流、海洋环境、地形地貌等多种因素共同影响[3] - 现有观测手段难以穿透狂暴风雨，对台风内核的对流结构进行高精度、实时的精细化观测[4] - 台风内核结构与其周围环境之间存在复杂的多尺度相互作用，让精准预报变得异常困难[4] 台风路径异常与强度突变 - 台风异常路径是相对于常见路径而出现突然偏折的小概率路径事件，例如1986年台风"韦恩"经历5次显著路径转变包括4次180度转向，1991年台风"耐特"经历5次大角度转变包括3次逆时针打转，2001年台风"百合"三度急转弯且出现停滞回旋[4] - 台风强度突变包括快速加强和快速减弱，一般指24小时内台风中心附近最大风速增加或减小达到甚至超过15米每秒，目前仍没有有效的预测手段[4] - 引导台风移动的天气系统的细微调整常令台风突转或停滞，多个台风靠近会使路径发生大幅摆动，台风登陆时与地形相互作用也会影响其移动路径与强度[7] 预测技术的演进 - 气象工作者构建天、地、海一体化观测网，通过气象卫星、地基雷达、观测飞机、海洋浮标阵列等手段为改进预测提供珍贵资料[5] - 科学家研发全球/区域一体化数值预报模式，根据海量观测数据求解包含复杂物理过程的方程组，生成未来数日的台风路径和强度概率预报[5] - 人工智能技术为改进台风预测带来新途径，深度学习技术正多维度赋能台风研究，革新传统预报范式[6] - 2024年国家气象中心建立了新一代全球台风路径超级集合集成预报技术，将天气预报模型与人工智能模型融合，有助于更精准预报台风路径[7] 未来研究方向与挑战 - 对台风内部精细结构的认识和准确预测仍然是难以攀登的"高山"，对局地狂风、极端暴雨等精准预报依赖于对中小尺度物理过程的深刻理解和超高分辨率模拟能力[8] - 台风如何在热带对流云团中生成仍然是学术界公认的难题，近海生成的台风从扰动到命名可能间隔很短，造成预报应对的巨大挑战[8] - 在气候变化背景下，台风未来活动的长期定量预测存在很大不确定性，目前最先进的气候模式对海气反馈、云过程等关键环节的刻画水平有限[8]