臺風是發生在熱帶或副熱帶洋面上，由對流旺盛的內核區和外圍螺旋雨帶組成的具有暖心結構的強渦旋系統👳🏼‍♂️。臺風的暖中心被稱為臺風眼，臺風眼外圍的環狀對流被稱為眼墻，臺風可以有單眼墻、雙眼墻、甚至三眼墻結構。西北太平洋80%的強臺風會經歷雙眼墻替換過程，如登陸我國沿海地區的強臺風利奇馬（2019）。雙眼墻替換過程是指外眼墻生成後，加強並不斷內縮，而同時內眼墻不斷減弱消失👩‍🦯，直至被外眼墻替代的過程。臺風雙眼墻替換過程會造成臺風強度的劇烈變化，而預報這種劇烈變化是目前臺風強度預報遇到的最大難點之一。國內外已有不少科研工作者對臺風雙眼墻的形成機製展開研究，他們的研究工作主要集中在兩個方面🌹🌰：一是研究內、外雨帶的發生發展如何影響外眼墻的形成，二是研究內眼墻通過哪些過程來觸發外眼墻的生成👩🏿‍💼👨🏻‍🦰。雖然這些研究對我們認識外眼墻的形成起到了重要的推動作用，但就內眼墻對流活動及雲氈如何影響外眼墻的形成機製尚不清楚。

沐鸣2/大氣科學研究院秦南南博士後🔅、吳立廣教授聯合南京氣象科技創新研究院劉青元工程師，基於高分辨率的數值模擬資料，研究了內眼墻對流活動🍏，特別是雲氈下方水粒子活動對弱回波區（Moat）以及外眼墻形成和影響機製（圖1）。研究指出，雙眼墻的發生要求臺風加強到一定的強度，內眼墻對流旺盛，且具有高聳的雲氈🙆🏿‍♂️；強的眼墻對流激發出雲氈下方的高層幹入流🦻🏽，這支高層幹入流促進降水粒子的升華和蒸發冷卻效應，一方面冷強迫觸發下沉運動（圖2c，2d），另一方面通過冷卻降溫的負浮力進一步加強下沉運動（圖2a，2b）🦟👸，下沉運動的形成和維持最終導致弱回波區（Moat）的形成。弱回波區的形成使得內外眼墻分離，雙眼墻結構形成🏄‍♂️。可見，內眼墻外側弱回波區對外眼墻的形成和雙眼墻替換過程的影響不容忽略🌹，對內眼墻外側弱回波區影響內外眼墻發生發展的定量分析將是我們下一步的工作。

該研究有助於加強大家對內眼墻對流活動影響外眼墻形成機製的認識↖️，論文於2021年發表在《Journal of the Atmospheric Sciences》期刊上。

論文信息🍐：

Qin, N., L. Wu, and Q. Liu, 2021: Evolution of the moat associated with the secondary eyewall formation in a simulated tropical cyclone. J. Atmos. Sci., 78, 4021-4035.

論文鏈接💔：

https://doi.org/10.1175/JAS-D-20-0375.1 

圖1 雙眼墻中弱回波區（Moat）的形成演變示意圖

圖2 逆切變右側區域（四分之一圓）平均的浮力和熱強迫次級環流的半徑高度剖面圖🤥。（a）浮力（陰影：浮力；等值線：垂直速度），（b）熱浮力（陰影：浮力；等值線：垂直速度），（c）總熱強迫得到的次級環流（陰影：垂直速度🎐；等值線：徑向風）👨‍🎨，（d）升華冷卻強迫得到的次級環流（陰影：垂直速度🐘；等值線：徑向風）。