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l 前言
本文为个人分析所作，试更细致地由背景环境---中尺度的形式重构2023年第4号台风“泰利”的发展过程，挖掘实况分析中可能未深入的问题。「泰利」一名已使用3次（0513/1205/1718），2304是其第四次使用。几世均达到了一定强度，最强为第一世的135kt(JTWC)。本世先由日本东侧槽下摆引发东风波，并入季风槽以低压强度移入南海后虽发展空间和环境受限，但仍然完成了近岸爆发，达到合格C2的强度，且在环流中起到了承上启下的重大作用。路径上，本世为标准的夏季南海台路径，但由于广东省沿ENE-WSW方向延伸的海岸线与南海台风路径交角很小，确定登陆地仍存变数。由此，针对“泰利”发展中存在的不确定性，展开分析。

l 环流背景：一月的沉寂期
自TC2303-Guchol在6月12日并入锋面消散后，西北太平洋洋面进入了一个月的沉寂期。本在Guchol生成时，今年TC总数已与常年阶段持平(Fig.1)，但这一月的不活跃期导致目前TC总数已经偏少，同时错过了6.27的我国常年初台日期。
（Fig.1
究其原因大概有四：1.La Nina叠加TIOD+的异常响应仍在持续；2.MJO维持低频振荡且在1-3区锁相3.副高介于一二次北跳间的性质；4.季风传导尚有欠缺。
第一，虽然本年早春Niño3.4区SSTA已回升至中性，并在初夏有进一步发展为El Niño事件的趋势，但大气响应仍相对滞后，200hPa速度势负值区（上升支）长期维持在西太平洋（特别是海洋大陆【主体为印度尼西亚群岛及临近海域】东北侧），正值区反应在印太区域则为印度洋东侧；TIOD正位相维持，使印度洋内对流活动呈现西多东少的格局。这些因素共同导致了印度及孟加拉湾出现海平气压正距平，阻拦了西南季风的通道；同时在东亚陆架外缘造成海平气压负距平（副高边缘的负距平提示反向季风槽），阻拦了季风槽在洋面上生成和水汽进入内陆，也在一定程度上导致我国今年南方雨季降水偏少。
第二，进入六月，MJO（热带大气季节内振荡）长期低频活动，且多数时间维持在1～3区(Fig.2)。由于印太两洋、海洋大陆大气桥的特殊性，MJO相位对热带印度洋和西北太平洋影响显著，几乎构成90个经度的长波。当MJO处于1～3区时，会引发西北太平洋常年季风槽区域异常升压，抑制该区域（包括太平洋西段ITCZ）的对流活动(Fig.3)。进一步来说抑制西太副高的北抬，洋面长期被副高控制就算200hPaCHI为负值也难有组织化对流产生。不过另一面来说，对流活动被抑制也减弱了积云-海表温的反馈作用，使El Niño发展背景下西太SSTA仍居正值，蕴含充沛能量。
(Fig.2
(Fig.3
第三，六月西太副高的特性导致西太洋面气旋活动频次降低。Fig.4为全年每日正在活跃TC数（即Fig.1的导数），可见5月中TC活跃达峰后会经历一段平稳期，这段平稳期处于副高一、二次北跳交界，副高仍稳定控制西北太平洋主要洋面，TC主要产生于被挤压在帕劳与海南岛连线的季风槽中（季风槽内的季风低压）。同时南高初登青藏高原，中国东南部一直到中远洋处于南高东侧广泛的TUTT（热带对流层上部槽）控制下，风切很大。加之一、二点原因，今年西南季风（特别是跨越海洋大陆的赤道西风）不甚活跃，反向季风槽长期在近海活跃，也就失去了TC活跃的根基。
(Fig.4
第四，季风的活动因素上文已提及很多，这里再进行一些补充。Fig.5为六月全球降水距平（对比91-20年平均），印度洋部分的降水距平较好印证了上文的论述。TIOD+以及印度洋整体偏暖使季风倾向汇入北非导致降水增多；印度及孟湾处于降水偏少。而西太部分洋面降水偏多则对应六月前期的TC活跃及TUTT和上升支的活动。在洋面低空被副高控制，高空TUTT活跃的情况下，TC涡旋不易组织。近海多雨也对应第一点中近海的负变压。此外，由Fig.6可见，虽然季风源地南印度洋有正变压，增强了季风源强度，但这是由于AAO（南极涛动）处于正位相，南半球西风带收缩，南极被异常强烈的西风带包围导致气旋式降压。因此季风源同样被分流至南半球西风带中。
(Fig.5
(FIg.6
受此影响，索马里急流在六月中旬到七月上旬明显减弱，850hPa急流核维持在15～20m/s的低值，波动增强中也仅能达到25m/s，在活跃期索马里急流850hPa急流核可以达到飓风风力。
综上所述，受印太海气相关因素影响，西太出现了近一月的空窗背景。

l 生成：副高叠加西风脊位北抬中的菲东减速区
由于副高与北侧长波西风槽尺度相近，因此其脊线会有长波周期的南北震荡。Talim胚胎正是在副高叠加西风脊位北抬时于菲东的地形减速辐合区产生(Fig.8)，该类台风胚胎的形成方式非常典型，也糅合了一定的季风槽，风向对冲产生涡度较为容易。由Fig.7可见，日本有弱脊位隆起，同时在菲东有一东风波（7.5由日本以东西风槽下探产生）叠加减速区产生的低值区域。以这种方式成型的TC通常具有在环流发展中承上启下的作用。
(Fig.7
(Fig.8
与此同时， MJO也以低振幅进入3区，激发了海洋大陆、南海的对流活动，促进该地区降压辐合。
自此，在07/08/18z，Talim的最早前身95W于菲律宾近岸起编，随后东侧季风槽加强，该编号改定位在季风槽中。


以上合为Fig.9

l 菲东过程：西太洋面开始活跃
Talim前身95W自起编后在菲律宾以东活跃并缓慢聚合了很长时间，这一阶段以97W起编(07/13/06z)为终止。在7.11早晨前，系统均缺乏组织化的对流，仅依靠减速区的动力和季风槽上升支带来少量的地面降压。由Fig.10可见，9日整片区域均有广泛的弱涡度。总体上该时段系统的整合以依托季风槽集中减速辐合区的涡度为中心。
(Fig.10
至7.11早晨，季风槽北侧的绕轴涡度与信风区的瞬变扰动（东风波）逐渐集中，产生了2个主要的涡度区(Fig.11)，同时季风槽上升支中心汇集于该处(Fig.12)，95W的中心最终确定下来。
(Fig.11
(Fig.12
由Fig.12还可见，副高北移的原因还有在东北槽的作用下，高空中南高分裂，东环高压东移，脊线北翘。这样，在两环副高之间、TUTT南侧的弱风切区终于给TC生存的空间。季风槽上升支产生的高空反气旋使东北侧瞬变扰动对流螺旋度更高，给地面定位带来一定分歧。
在7/11/00z的EPS系集中，未来路径已经较明确(Fig.13)，只是这个位置西移的TC路径与华南海岸交角小，求得精确的登陆地仍不容易。另外这里还有一早期预报就出现的北上路径，有吧友将其与1905Danas作比。出现这种分歧的原因与此种扰动成型的原因即相关——东亚大槽的打通。这种情形也会影响之后的登陆地之争。本次由于东亚处于行星波脊位，且有近岸冷涡活跃给副高提供下沉气流补充，因此该分歧之后逐渐被排除。
(Fig.13
同时需要注意的是，GFS的初始场网格较大，底层方程会放大扰动，在面对复杂环境时不易做出明确判断，变动较明显也容易放大各层面外围系统的干扰程度，同时没有模拟海气耦合；但其能较快反应形势变化，比较注重系统能量的频散（如上下游效应）和质量输送（各层面气团的垂直运动），也因此会放大高能天气，预报时长达到16d（尽管预报精度随时间拉远迅速降低）。ECMWF同样是老练的天气模式，其底层逻辑会综合考量前几次预报和实况，同时方程的扰动幅度（能量频散和质量输送）较小，这使得该模式预报的天气尺度天气系统更为稳定，EC预测中出现的强悍稳定的副热带高压即为该种逻辑导致的结果，也因此对缺少实测的中尺度热带系统（小型强TC）存在系统性的低估。不过作为一个全球预报模式，这种扰动幅度却是适于实际情况的，通常情况下在考虑大于100km直径尺度的系统时，通过各个相关因素的干涉和经验公式即可得出信度高的结果，并不需要考虑细致的中尺度过程（AI预报），所以事实上EC在气爱间的信任度高于GFS。
7.12早间的云图(Fig.14)显示，季风槽西南方向出现一大型对流区域，指示第一波赤道西风已被带动，并促使季风槽区域进一步降压，逐步启动季风槽的自稳机制（Wave-CISK机制）。
(Fig.14
该区域对流有如下特征：低空辐合强烈、云体位于急流核心区、低空涡度较弱、有强高空辐散叠加。这符合热带地区急流的中β尺度扰动特征（平常信风区内看到的一大团维持不到2天就消散的棉花糖就是这类扰动的变体）。此类云团是气团迎合该区域地面降压高空辐散特征产生的结果，是当地能量蓄积的一次释放。它的下方不是副中心，但可以加速流入TC的气流导致TC环流不对称。在季风槽中，这可能导致槽的另一端涡度辐合增加，产生副中心（在这一例中，95W在槽的西北端，由槽的近椭圆环流可知副中心危险区域在槽的东南端），如Fig.15所示。当然，图中主中心已发展出明显闭合环流，没有完好演示当时情况，这里致歉。
(Fig.15
在本次过程中，该效应的作用结果为产生了99W，这个东侧扰动最终未能发展为副中心，但其变动也影响了05W的路径与强度。

07/12/06z，经过上述发展，季风槽北侧基本已脱离为一闭合环流(Fig.16)，JTWC赋予95W24小时内发展为TC概率低（LOW）的评级(Fig.17)。
(Fig.16
(Fig.17
从云图上可见，南亚高压主体稳固屹立在青藏高原上，在蒙古一带隆起为长波脊，而在华东形成一条高空锋区（卷云边界提示风速突变）；印度至中南半岛的季风云团发展，提示季风被拉大的季风槽内外气压差距带动，一支顺副高边缘滑向西南地区，一支经过海洋大陆来到季风槽。进一步挖掘季风形势，可见此时副高脊线稳固在25～30N，信风较强；季风以低强度从泰国湾至印尼进入太平洋，海洋大陆东南和西南均有对流活动。让我们复盘当时GFS的预报思路：由于GFS会放大扰动，海洋大陆对流活动截流季风导致季风持续以上述路径进入太平洋；未来的99W发展使得沿副高边缘出现渐进辐合式的季风槽，在95W进入南海后即受到外围气流的孤立，形成季风槽内的嵌套结构。这样，引导气流较弱的同时95W能以较小环流趋近海岸，使得路径受内力作用北偏、强度偏强。分析图如Fig.18。
(Fig.18
这是一个非常有趣的现象，需要季风保持适当强度同时东侧附带槽强烈发展。若04W当真如此发展肯定会成为更有价值的研究资料。不过季风真的能维持如此强度吗？99W发展又如何呢？
进入7月12日晚间，日际变化，对流层顶降温引导95W附近的不稳定区大规模爆出对流(Fig.19)。95W附近降压更加明显，涡度加深(Fig.20)为后续产生背风低压埋下伏笔。
(Fig.19
(Fig.20
7月13日早间，经过吕宋岛的海陆摩擦聚合气流以及地形抬升 ，95W的形态已表现得相当强悍(Fig.21)。此时95W并未遭遇较强风切，并无1905Danas一般强对流云团均被切至下风吕宋岛上的情况，总体发展态势还算健康。云图上观察，南海中北部仍净空，高空弱风下沉环境；95W北侧受TUTT控制，出现卷云边界；季风水汽源源不断泵向95W所在季风槽，能否造就如上GFS预报的关键就在95W如何过山了。
(Fig.21

l 分重点1：与地形涡的互旋、RMW放大
终于来到了我们的第一个关键点－－低强度气旋过山。吕宋岛位于菲律宾海西侧的群岛上，主体纬度介于北纬13～18度间，接近西太平洋台风活动的主轴，每年都有或多或少、或强或弱的气旋经过此地。对于有明确引导气流的高强度TC尚能使其发生显著“偏航”，风场结构混乱的低强度气旋就更加复杂了。本次95W过山，同样是一个值得玩味的课题。
07/13/03z，CIMSS的涡度图(Fig.22)显示，95W中心趋近吕宋岛。由于吕宋岛北部两条平均高程均超千米、附有两千米山区高地对低空气流的阻挡作用，低空气流在遇到山脉时会有绕流和爬坡两种形式。
(Fig.22
这里引入一个无量纲的Froude数研究气流的爬坡和绕流。公式如下(Fig.23)：
(Fig.23
注意，这里主要指气流方向正交于山脉走向时。从实际看各参数量级上为：U在(10^0～10^1m/s)间；N在10^-3～10^-2(s^-1)间；h在10^1～10^3间。当Fr<1时气流趋向绕流；当Fr>1时气流倾向爬坡。在95W一例中其北侧的东风气流处于高空迎风方向的下沉区域，稳定度较高（在8x10^-3以上），山高也较大（达到2x10^3），气流在远离核心区后风速减小至20m/s以下，多选择绕过吕宋岛。巴士海峡缺口更加剧了气流绕流趋势。从云图上检验，对流覆盖吕宋岛北部的占比远低于南部，少地形抬升。此外吕宋岛西北接近直角的海岸转折使气流穿越巴士海峡后与背风的弱风区产生了很强的切变，如Fig.24。
(Fig.24
以下(Fig.25)为涡度公式的一种形式：
(Fig.25
该公式在自然坐标系内确定，这里研究垂直涡度。右侧第一项是气流的曲率造成的涡度，第二项则是风速突变（也就是切变线）造成的涡度。在Fig.24橙框区域内可观察到明显的绕流造成的切变，尽管高风速区气流曲率很小，但切变造成的涡度足以在低空产生背风坡低压。更何况高风速区边界会产生小涡旋，那么其侧边的弱风区常伴有回流区，更易产生涡旋。关于涡度的验证可见Fig.22。(ps:一碗汤里拿筷子搅出漩涡，再把筷子插在碗里，观察油滴的移动就可以模拟类似情况）

背风低压的成因我们已明析。那么来看95W过山的过程吧。
07/13/06z，背风低压起编97W，地形涡互旋正式开始。由Fig.26的云图，95W主体已吸入很多季风水汽，尽管在吕宋岛地形强迫下产生了一个较小的核心，但由于地形涡的影响，结构仍然松散，JTWC定为MD（季风低压）。由于背风低压环流几乎是“搓”出来的，受地形制约在700hPa层面以下，因此吕宋西侧的97W此时仍未有明显环流（指组织化的积云线）。这时云图显示吕宋西侧已有较多季风云团出现且气流北向量较大，GFS初期预报的季风槽嵌套结构接近破产。这时GFS预报了紧贴季风急流轴北上登陆潮汕的路径，此路径即需东侧尚未起编的99W正常发展限制洋面副高信风西伸引导04W西移。EPS系集仍保持粤西到海南的路径。
(Fig.26
7月13日晚间的海洋2D风场扫描(Fig.27)显示95W已具有不俗风力，同时巴士海峡的东风出流风力同样不可忽视。此时系统环流（大风区）已包绕两个扰动，原本它们是标准的藤原融合系统，但东北侧信风的引导使椭圆形的环流以97W为旋转中心转动，97W又需依靠整个环流维持，便造成了Fig.27的动向。（1905Danas有相似过程，但情况更加复杂）
(Fig.27
这会造成两败俱伤的结果。95W在绕过地形过程中一侧环流必定受损，组织化对流减弱消散并带强度减弱/中心升压，另一侧则会融入上述巴士海峡的绕流强风区，给97W造成不对称的进入气流，导致合并后环流不稳定，RMW（最大风速半径）扩大，更难组织CDO与应对外部不利环境。核心能量的耗散也会导致外围环流的不受控膨胀。GFS的初期预报已然破产。
同样是13日晚间的涡度和低空散度场显示，环流融合正在进行，季风槽东侧的涡度正在加深，低空有一定辐合支持。把视线拉大一些，自婆罗洲北部到帕劳的大型赤道反气旋已经成型，其由95W东南方向的频散与ITCZ被跨赤道气流切断产生。它将使季风急流核北抬，同时接续能量频散，在140E的低纬ITCZ中酝酿新台风的胚胎。同时东南沿海的正涡度区指示副高边缘辐合线，说明洋面副高已出现裂痕。由西北倾斜而下的是新一波冷空气，它将汇入125E的东亚大槽制造副热带大规模的环流震荡。

(合为Fig.28
时间来到14日清晨。按照之前的推演，95W为我们展现了完整的云姿。从Fig.29涡度和Fig.30云图及风场辅助标线可见，00z报点整个系统已经逐渐接近，地形阻碍逐渐减弱。由于系统合并，按照系统的主从关系继承95W的编号。此时最大风区主要在涡度“橙”围成的一圈，95W原中心对流在与地形摩擦过程中瓦解，环流退化变为南松北紧的不对称结构。另外上文中提到的歌外围主要系统也有所发展，这里不再赘述。
(Fig.29
(Fig.30
在14日早上CWB的云图中(Fig.31)可更广阔地查看东亚地区的情况。95W与东侧季风尾流被地形切断，未来的99W正式成为独立个体；北方冷锋正在南压，带来大片强对流天气（东北也有冷涡雷暴）。此时形态似乎看上去一切安好，00zJTWC将评级升至MEDIUM，系统将会在热腾腾的南海里正常发展。其实隐患尚未显露：对流的重心是不是跑到了西边？北边卷云边界为何越发显著？
(Fig.31
14日0302z海洋2D风场扫描显示环流呈一个长轴长约450km、偏心率约为0.5的椭圆(Fig.32)。风速以西南侧环流与季风汇合处最甚（巴士海峡一部分强风区被过滤）。此时吕宋东侧已经广吹南风，系统中心来到西侧，基本宣告过山结束。让我们看看这个结构将会如何演变。
(Fig.32

l 开始编号：RMW放大与南高东北风问题
自14日00z报点开始，机构开始对95W正式追踪编号（JTWC认为这是一个直径10纬距的季风低压，不予升格，但在06z发布TCFA并提升评级至HIGH）。剥了层皮进入南海的95W正值虚弱。本着“趁你病要你命”的思想，各大天气系统开始轮番碾压95W的结构。
首先是RMW的问题。从Fig.27可见95W过菲前RMW仅有不到75km（3个风旗距离），而吕宋岛地形对环流的切割则导致RMW急剧扩大至100～200km，风力更加降低，这是松散弱气旋的通病。95W原中心的冲击和季风的汇入，导致局面更加混乱。Fig.33云图显示，虽然环流已经汇集呈一圈，但其几何中心存在明显的对流空洞。其原因是RMW过大，导致中心的静风区与RMW之间同样存在切变涡度(Fig.35)，容易受外围干扰或是对流活动降压导致产生异常辐合线/中涡，进而在中心外围产生对流（季风低压多数如此）。
(Fig.33
(Fig.34
(Fig.35
(Fig.36
在14日0658z的海洋2C风场扫描中，情况更加恶化，环流虽然圆化（有一定“美颜”的风矢修正），但RMW最大处超过了350km，多条辐合线在宽阔的环形赛道上产生。由于RMW几乎表征了外围气流接近落入中心的极限（相当于一条环形的辐合线），于是产生了几何中心巨大的对流空洞，被对流环绕的情状。这种结构是可以自稳的：对流在RMW上触发，其下方降压产生辐合线，阻滞气流落入中心同时在RMW处继续触发更多对流；高空中由于辐合线上单体云体半径通常小于100km，无法覆盖几何中心的同时反倒让中心成为下沉区域（在这种情况下几何中心甚至可以做单独的涡度分析，涡度很弱甚至可能为负）。如此往复循环，一个散装台风就这么完成了。GFS未能正确模拟该结构的隐患，认为依靠季风入流和高SST便可使对流迅速卷绕为眼区；此时GFS已放弃了之前嵌套结构的预测，填入实测数据后的预报中季风已是源源不断汇入中心。
07/14/12z，外围风力已合格良久，JTWC才升格TD、编号04W。此时CIMSS风切图(Fig.37)显示，在背风大槽的挤压下南亚高原主体向东膨胀，TUTT在台湾以东洋面活跃，并有向西运动趋势，在华南沿海一带有高空锋区带来强下沉。同时云图中冷锋已经在低空推过了南亚高压脊线。南亚高压向东膨胀、冷锋与台风从两侧向大陆输送正涡度，这是副高即将被切断的表现。
(Fig.37
原本GFS的200hPa风场预报中TUTT有一冷涡将会随04W共同西北行切断南高，但当前华南沿海高空锋区上的瞬变扰动产生涡旋，导致冷涡无法如期进入（不过也帮04W挡了一夜的强高空风）。南高出流南压，很快将整个季风槽置于高空强东北（北）风的恶劣环境中。
15日早晨，经过一夜的发展，04W的几何中心止于产生少量对流单体(Fig.38)。虽然当前结构不甚健康，但不可忽视的是，对于热带低压来说增强已足矣。季风不断汇入、RMW上辐合线维持使04W不断产生远瞰中心的螺旋雨带，对流也更多集中在西侧、南侧，东北侧成为相对薄弱区。在Fig.38中还可见此时04W东北侧对流单体向东南方拖出尾巴。这指示南高出流即将到来。
(Fig.38
时至中午，RMW过大的弊端已经完全显现。多条辐合线组成的散装雨带完全无法抵抗高空风。04W西南侧辐合线+季风入流形成强上升支，中心及东北侧在对流下沉和高空迎风的叠加效应变为下沉支，变为“标准的夏季南海台”。
(Fig.39

l 分重点2：中尺度过程缩小RMW、对流重新覆盖中心原因
优秀的下垫面环境(Fig.40)和不错的低空入流条件下，TC确会保持增强势头。那么，在一定的高空风切下，TC是如何自适应的呢？一般在一定风切条件下，RMW越大、海温越低，对流的切离度越高。RMW小于50km（2倍对流单体直径）的TC在风切作用下对流堆积在一侧形成CCC的概率较高。然如上文所述，Talim当时的RMW达到了200km，看它将如何表现。
(Fig.40
让我们回到07/15/0046z的ASCAT风场扫描上(Fig.41)，以中尺度（局部）的角度分析，可能会有些繁琐。在图中，围绕中心的大风区形成的环状区域（RMW风圈）范围巨大，七百千米的“风环”几乎相当于一条强的低空急流，其上产生了很多波动。眼尖的朋友应该发现了，上文描述TC应对中等强度高空风时，补充了“RMW小于3倍对流单体直径”的条件。这是因为在对流层中，云团可扩张的垂直尺度远小于水平尺度（如即使环流直径2000km的台风云顶高度也常常不会超过15km）。弱风切下单体云团的扩张必然造成其几何中心低空辐合的空虚，进而造成单体空心化消散。这造成热带地区单个对流云团的直径很难超过其垂直延展的高度很多，保守估计在25～30km。那么由于RMW是产生对流的位置，RMW越大，绕中心产生的单体数量就越多，对流又会加速和扭曲低空风场(Fig.42描述的是直线急流)，进一步增强辐合和不稳定条件（在TC中暴雨的能量消耗补充很快）。此外，切变涡度此时又发挥了作用，外围的“风环”与中心风速存在差异，中α尺度(2～20km)的对流提供局地降压，于是便在大风区内缘产生众多中涡。这些中涡又会进一步加剧急流波动制造更多对流；风切却会使对流外移不利集中能量。所以，总而言之，越小的RMW气流波动更小，能量更集中，形成单一MCS（中尺度对流系统）进而发展为CCC的概率越高，当然这也会导致小的RMW放大。
(Fig.41
(Fig.42
啰嗦了这么多，既然Talim的RMW十分巨大，现在又遇上了风切，难道它只能更加松散无法发展了吗？并不是。当前正在发生的中尺度过程反而是在帮助其缩小RMW。在Fig.41中，除却中心附近“风环”上的中尺度系统外，系统西侧还有一条来自陆地的北风与穿越巴士海峡的东风汇聚形成的大型辐合线，风速降水十分猛烈，是为系统过山的余留。至中午(Fig.39)，辐合线上产生的云团已是台风质量重心。它后来还与南侧汇入的季风产生联系。如下图，仍然是同一时间的ASCAT，结合对流向高空的质量输送可以大致绘制出如此的3D气流输送(Fig.43)。叠加高空东北风，那么对流向西南的高空流出便会强于向东北的高空流出(Fig.44)。和飑线的模式类似，这样的过程会使西侧低空入流增强，促使辐合线向东，也就是中心推进。风切维持并间断减弱的环境下，过程可以循环演进。如此大型的辐合线对于弱台风来说影响巨大，辐合线的推进可以有效压缩环流，使更多气流流向气旋内部而不是在靠外处抬升导致对流空洞。
(Fig.43
(Fig.44
至15日下午和晚间的云图(Fig.45, Fig.46)可见，系统经过一段时间调整后已逐渐组织起一片较密集的对流，标志缓慢增强与环流自适应收缩持续进行。这说明了较弱热带气旋在良好下垫面环境和水汽条件支持的情况下，即使遭遇几个不良因素（风切、结构问题等），仍然能够通过内部的中尺度过程自适应调整实现加强。同时需要注意的是，在开阔海域（离陆地300km以上），由于没有海陆摩擦辐合，RMW依靠对流缩小的过程是相当缓慢的，蓄力过程中观感较差是正常现象。
(Fig.45
(Fig.46

l 西北行间断加强：台前飑率先影响陆地、路径之争
随着RMW的缩小，CISK效应在Talim中心确立起来，台风迈入稳定发展期。虽然15日夜间Talim中心仍距我国大陆500km以上，但台前热对流已开始率先影响陆地。在我国附近活跃的台风接近带来的对流有利环境经常诱发这种情况，因此接下来将采用并行叙述记录台风发展和台前热对流活动。
15日中午，Talim正式开始影响我国大陆。气压梯度的转变使得华南转为北风环境，两广低地受下沉支控制。白天，北风环境下热对流首先自南岭及其支脉的上升不稳定区开始发展，华南沿海则出现晴朗+下沉的配置，在800hPa形成下沉干暖盖，极利于积蓄CAPE(Fig.46)。当日早晨香港(45004)探空即显示高额CAPE和清劲的中低空东风。（注：不选取12z探空原因为当时探空气球已进入雷暴）
(Fig.46
(Fig.47
15日下午，南岭上发展的对流已发展成熟，出现冷堆，顺引导气流向南侧低地外溢。而随着广东-福建山区陆地感热的进一步加剧，台湾海峡至南海中北部海风气流部分涌入粤东沿海，正式的台前热对流自此揭幕(Fig.48)。同时，珠江三角洲地区仍然维持下沉环境，继续积累能量。
(Fig.48
15日深夜，粤东下午热对流区域已发展为一辐合线，珠江口以东的对流活动愈发剧烈。台风外围大尺度下沉环境带来的高空较干空气提供高DCAPE(Fig.50, 59280清远7.15/12z探空），增强对流塔在高空的蒸发下沉效应，建立对流后部冷堆，进而发展为多单体雷暴，雷达表现逐渐组织化。同时下午一度在广西发展的强对流层云化逐渐消散，广西雷达出现大范围假波（晴空超折射），说明广西大气层结趋于稳定，一方面对应日际变化下陆面逐渐降温，热力性质变化，一方面也反映台风发展，与南高结合部区域的下沉支范围扩大。
(Fig.49
(Fig.50
进入16日凌晨，底层扫描经过Talim(Fig.51)。最显眼的莫过于深对流区仍集中在西南的强辐合线上，但观察辐合线向中心旋入的末端，也就是RMW的位置，可见RMW已小于1纬距，估算在90km左右，已是15日早晨的1/3，同时LLCC在color89波段图上表现为亮蓝的盘状，说明LLCC已经成熟，积云线活动强烈（但未能发展出对流）。总体上发展势头不错，只是仍未具有RI（快速增强）的条件。CMA于16日02时将Talim升格为强热带风暴。同时，在广东陆地上，兴盛的多单体雷暴也引入注目。由Fig.52可见，夜间，由于海风向陆风转变，加强了广东沿海成型辐合线的辐合。同时清远、肇庆、阳江一带的不稳定能量也随辐合线激发出来，由此产生了强烈的台前飑线。另一利于对流的条件还有台风外围东侧环流的引导作用。台风外围暖平流的输送叠加高空弱锋区在广东上空徘徊，提供了良好的低空顺转（右移）环境以及一定风切，利于对流侧向传播与不断建立。
(Fig.51
(Fig.52
时间来到16日清晨。云图显示Talim仍处于LLCC半裸状态(Fig.53)。在其东北侧似有一条卷云组成的“飘带”向东南延展，这其实是台风核心对流的高空辐散气流与南高-冷涡产生的高空北风交汇之处，标志了台风高反的初步建立（当然在强风背景下表现不出旋度）。同时引入注目的还有海南-雷州半岛的大片对流云系，是为夜间辐合线继续发展的产物。在消耗完三角洲平原地带的能量后，台风的旋转风场使对流出流边界无法向外侧传递，导致广西仍维持下沉环境，对流转向海南一带发展。而五指山地形阻滞了辐合线继续传播，因此对流在此堆积，造成了少见的海南北风暴雨环境，累计雨量较大。对流的这一日际变化也表现出暖区雨的特征：夜间释放能量，雨强大；白天积累能量，雨强小甚至放晴——需要注明，是对弱辐合条件热对流而言。
(Fig.53
台风发展渐入正轨，接下来还需考虑路径问题。Talim出生的因素为西风扰动，那么它的发展自然也与西风带脱不了干系。早上FY-4云图(Fig.54)显示类柳叶状云系（梅雨锋）正在江淮活跃并南压，这对应了西风槽的活跃。这簇云系清晰的北侧边界，更说明西风槽延展高度深厚，推离高空云系。在热带气旋与西风槽的南北对进下，副高容易产生断点。那么这里就引入我们的分重点3：台风路径与副高断点的相互作用。
(Fig.54

l 分重点3：台风增强中各维度对路径扰动（突出特征为西风槽下摆、高空高压单体）
从夜间的两张系集预报看起(Fig.55)。在菲东过程的部分，我们已经分析过GFS与ECMWF两款全球模式的特点。从系集中，同样能表现出这种趋势：EC主报北分量明显不如GFS主报。这说明EC更倾向于TC被副高压制，受南高影响更大，强度更弱。这符合EC“稳定”的数值特征。GEFS则更为发散，主报也偏北，说明副高弱点被打通，环流的扰动更大。在不同的扰动维数（影响台风路径的因子个数）下，两种模式优劣各有千秋。16日，影响Talim路径的因素主要有：副高断点带来的引导气流变化、台风自身发展期结构调整、台风内力变化、南高风切给核心对流的应力、建立于赣闽的高空高压单体带来的高空形势变化、西南季风的汇入等，属于变量的高维环境（一般情况下，TC强度越弱，引导气流越弱，影响其路径的维数越多，因为一些潜在的纬度在这种特殊情况下被放大）。下面逐步分析。
(Fig.55
一、提供西向量的引导条件：①副高外围气流。由于Talim与99W带动了整个季风槽向北推进，并暂时以19N纬线为轴形成了一个低压槽环流。这使副高东风仍然可以顺低压北侧边界控制闽粤等地，又因为大陆盛行偏北风，正好迎合北方侵入的低空冷空气，因此东风的基流很难发生变化，但引导气流强度出现一个先减弱（14～17日）后增强（TY强度以后）的特点。②南高风切应力。这一支来自高空的气流虽然暂且影响不了尚弱小的Talim，但它可以改变对流的分布－－正如它在14、15日所做那样－－间接影响台风向它的下风方向移动。由于Talim自身孱弱高反的建立以及西风大槽打击南高，这一影响在16日减弱明显，且高空影响减弱又促进了Talim进一步发展，总的来看它只有辅助中低空副高提供移速加成的作用了。③备受关注的赣闽高空高压的建立。先说这一高压的产生背景（注意，这里不直接叫南高）。在南高断点中，一部分残余高压并未完全并入西风消散，而是在西风带、TUTT冷涡、台风环流的夹缝中生存，外部的动力因素促成了这一高压单体的维持，而赣闽地区的加热上升运动也维持了这一高压（后文关注热对流的部分同样会提及）。它的建立和维持一方面锁住了极向流出，但一方面也推动了Talim西行。高压单体的存在使得大陆上的高压再次变得深厚，提供了整层均匀的东风气流(见Fig.50风旗排列)。它是南高对TC作用的另一种形式，但TC的内部环流也会反过来作用于它，因此将这一高压单体拎出来分析。在β效应作用下(Fig.57)，TC垂直环流表现为西下沉东上升的趋势。这从热力上支持了TC东侧高空高压的存在（也是TC路径右偏的重要原因）。此刻高空高压单体正处Talim移动方向的右侧，在Talim增强后高压单体即会表现出向台风东北侧向南包绕的趋势，而不是直接盖在TC头顶变为“高反”。高空高压的这一性质在提供西向量的同时也会使台风路径右偏，即偏北。GFS用其不稳定的高空场模拟了这一过程，因此预测路径偏北。
(Fig.56
(Fig.57
二、提供北向量的引导条件；①西南季风的汇入。Talim出身季风槽，自然一直受到季风入流的影响（当然还有风切）。从直接的气流运动来看，西南季风在进入南海后偏转为南风，一定程度上推动了路径北抬。从16日上午向北推向福建的台前飑线(Fig.58)可见，西南季风在Talim增强过程中控制象限不断发展。但由于季风槽的局限［（一）中第①点有阐述］，季风无法在季风槽存在的情况下越过槽线直接引导TC，所以这一推动作用效果有限。
(Fig.58
②台风内力作用（β效应）导向西偏北。在（一）第③点中我们已有提及，下面结合Fig.57阐释。β效应实际上是地转在TC上的一种体现，主要是使TC的等压线分布呈现东密西疏的结构。这是因为地球表面上，台风在无外力作用时东侧气流向北运动相对涡度增大，气流更加靠近中心；而西侧向南运动相对涡度减小，气流远离中心。这形成了初始的不对称结构（沿纬线轴对称）。这时气旋东侧等压线更密集，风力更大，气流自第四象限辐合达到最大值后越过风力最大值的气旋所在纬线东侧的近拱点，进入第一象限辐散，在气旋所在纬线西侧气流达到远拱点（差不多相当于卫星轨道）。这在动力(惯性)角度进一步加大了这种不对称。③然后是Rossby波的作用。由于气旋以东RMW上的气流流速比气旋的移动速度几乎大一个量级，所形成的Rossby波振幅、波长和波速在整个TC中居于主导地位，因此形成了TC西下沉东抬升的布局，也引导TC有向西的内力。这种不对称同样也会受到制衡和恢复，涡度高值区总会将涡度输送向低值区（称为正涡度平流），结果是TC变得较为对称，同时不对称结构的对称轴逆时针旋转了一些，加上刚刚Rossby波造成的β涡旋对共同驱动TC有向北的分量，所以产生了指向西北方向的合矢量。随着TC增强与环流扩大，在开阔海面上北折是必然趋势。尽管Talim处于较狭窄海域，这一效应造成的路径角度偏移在CDO触陆前仍不可忽视。
三、不确定因素：台风发展期内部结构调整。之所以称其“不确定”，是因为台风内部流场的变化无法被实时探测，同时结构发生变化的时机也很难掌握。第一是强度上的不确定。在高能条件下，常有TC抓住风切空档RI，RI甚至ERI会带来三个结果：近中心风力加强、RMW缩小与对流分布改变。假使RMW缩小而风力加强，TC东侧风力升高的同时核心尺度缩小，这会加剧β效应的直接作用（北向量），使TC路径出现北折。而对流分布的改变，同时意味着周围入流的改变。若一弱台之前一直受某条辐合线影响而在RI后入流变得均匀，那么它势必会在短时间内改变至另一条路径。由于中国的特殊海岸条件，该现象引起的路径“北折”、“北跳”、“西折”导致的意外登陆常常是预报员和沿海人民的痛，典型例子如1208Vicente，分析指路https://weibo.com/7558296896/4923528350531662。当然，台风内部调整也并非完全没有判据。最简单的方法即看现代数值，系集或者主报有可能模拟出这一分歧。另外就是经验以及临近预报，如台风移动停滞甚至打转、形态出现RI特征、环境转好及之前不利因素迅速减弱时，必须关注是否有路径突变可能。
在分析了如此多因素后，我们注意到人工总结的经验相较模式导出的预测图，可操作性大了很多。要精确把控热带气旋这一高能系统的发展，理论储备、实况分析与经验总结都必不可少。当然，在本次Talim过程路径争议范围较小且几乎无路径突变，也算这个开季之台给我们献上了一场按部就班的表演了。

l 对流覆盖中心，稳定增强：路径确定、海陆摩擦缩小RMW
回到对Talim的分析。升格为TS两天后，Talim结构的整合不紧不慢地完成了。至16日中午，对流已沿缩小的RMW卷绕4/5圈并有卷云继续卷绕形成云卷眼，JTWC于03z卷绕度分析FT3.5。这印证了我们在“16日凌晨”处对其进行的分析，Talim在看似不利环境下仍在稳定发展。不过，外露的积云线与“眼墙”单侧的对流爆发皆指示中心附近仍存在下沉阻碍不稳定发展；而外围雨带方面，白天对流云多以辐合线对流和强迫抬升对流出现。
(Fig.59
进入下午，Talim在VIS上的表现愈发良好(Fig.60)，防台准备开始被积极宣传。在云图中，我们仍能看到台风西侧的大辐合线，这指示Talim在RI过程中并未经历急剧的入流转变，也因此保持了稳定的路径。图中另一要素是卷云的分布。对流塔卷云飘向的路径可以直观指示高空风流线（注意不是实时高空风向）。先看南侧卷云，强烈的针状辐散云指示卷云还未充分扩散便被卷走，提示台风高反进一步加强，南侧高空有强烈的赤向流出；再看东侧辐合线对流塔的卷云，这些卷云及更东侧的卷云指向台风中心，说明台风东北侧仍有流向台风中心的急流，即风切的上风方向（特请注意，由于地面通常风力较小，垂直风切变实质上是强烈的单向高空风，而风就可以具有矢量并且移动）。此处风切作用暂且按下不表。最后看陆地上的热对流。16日下午的热对流呈现爆发时间早、组织程度高、分布范围广的特点。这说明台风外围辐合线已经登陆，在优秀热力条件下产生一轮轮辐合，带给广东一阵阵雷雨。
(Fig.60
然而在复杂的高空环境里，Talim发展注定不是一帆风顺的。由傍晚的水汽图(Fig.61)可见，此时Talim实际上受到两股较干气流入侵。其一是未消解的风切影响（即上文按下不表的风切因素）。台风东北侧一直为高反与高空东北风的交汇处，在高空的辐合意味着下沉，气块受迫下沉被压缩增温的同时水汽得不到补充，即形成环绕CDO的无对流区。其二是在14日分析中出现的冷涡。此时该冷涡已经移至东海上空，捎带着奄奄一息的99W。冷涡与台风在环流垂直特征上具有相似性质：西下沉东上升。因此在东海出现了一支下沉干空气，并随着辐合气流穿越台湾海峡，直指Talim中心。双重干空气流入导致了Talim暂且无法在云卷眼基础上获得更进一步的发展。此外，水汽云图上一条从雷州半岛延伸至上海的长对流带同样醒目。这就是Talim与赣闽高空高压互动的实录。Talim连同已退回洋面的太平洋副高一起制造了东南风喷流，在对流带与北风碰撞，造成了绵延千里的倒槽。轰隆的雷声之上，则是高空高压。高压听来会一种对流发展，但此处高压为「热力高压」，也就是“陆高”。它依靠陆地感热产生的上升气流得以在高空维持。因此实际上16日晚间的赣闽浙出现了罕见的情况：类似青藏高原雷暴活动的大尺度上升雷暴。优越的上升条件也造成了局地极端短强（浙江嘉兴HP型超单）。此外，倒槽还有一个作用是阻挡了大槽内的干燥气团沿广西南下进入核心。
(Fig.61
台风与陆地关系如此密切，也标志着Talim将在24小时内登陆，进入最后的加强窗口。这段时间，Talim已达到中等强度，路径影响维数降低：它将保持现有路径，加速冲向湛江-茂名的海岸。因此我们可以获得Talim近岸爆发过程中完整的雷达图像。既可以看眼径变化，又可以测眼壁速度方便定强。
由港澳之间实际距离与雷达拼图像素距离对比，在新华南雷达拼图上1像素约等于1.45km。从Fig.62中可测得15km高度风眼直径达170km，而一小时后在珠澳0.5仰角雷达上测得4km高度眼径仅为102～110km，显示了未成熟风眼的不稳定和强烈体育场效应。
(Fig.62
雷达眼增强的同时，云图上Talim的表现同样良好(Fig.63)。台风近岸的显著特征即为风圈被压缩。因此很多台风在外海被切得很惨，到近岸才爆发的原因仅仅是因为海陆摩擦辐合，能量集中。
(Fig.63

l 巅峰：临近登陆
翌日清晨，清晰的风眼已沐浴在晨光中，眼壁仍在巩固(Fig.64)。16日晚间产生的倒槽仍在发力(Fig.65)，给江淮送来了清晨的瓢泼大雨。东北侧台风螺旋雨带也已经在汕尾、珠海等多地登陆，自然的伟力即将倾泻在这片充盈能量的热土。
（Fig.64
(Fig.65
17日上午，系统加强未受到明显阻碍，在摩擦中环流愈发收紧，雷达图上可见清晰的风眼圆化过程，眼壁对流也有组织化且增强了不少。在赣闽高空高压及热对流的作用下，雷达上颇有些“6”字形台风的味道，陆地的摩擦作用加剧。不过本次过程中，台风的东北侧雨带未出现超单。这可能是因为Talim东北侧是北上的季风气流与沿台湾海峡、福建南下的干燥东北风交汇处，产生气流交角大的渐进辐合，东南风暖锋锋消，气流水平切变不显著。同事导致低空暖平流顺转不明显，没有支持超单生成的低空螺旋度（SRH），可见Fig.67中清远17日00z探空。同时高空高压提供的东风与低空气流方向一致，也无足够风切使水平涡管产生，进而在对流活动中转化为垂直涡度。不过，在台风西南侧海南岛残存的台前飑线却意外在17日早上8时前后在海南儋州发生了强度EF2的龙卷。
(Fig.66
(Fig.67
同时底层扫描经过风眼，通过37GHz波段(Fig.68)及VIS云图可见，17日03z风眼的体育场效应仍十分明显，眼壁强对流(Fig.69中红线)与底层风眼（橙圈）差异仍明显，但较于16日晚间已改善许多。此外color37图上还显示台风核心（亮蓝及更深色阶）被陆地所挤压，尤以阳江一带海岸与雷州半岛-海南岛海岸最为显著。02z的ASCAT扫描也显示当时Talim东侧烈风圈达到300km，而西南侧烈风圈仅为150km左右（图略）。海岸对风圈的挤压实际上也在耗散台风的能量，因此实际上在这种近岸爆发的增强方式，台风环流能量总和的增长速率与在外海并无差异甚至总能量呈下降趋势，但台风通过缩小风圈集中角动量的方式，使近中心最大风力增长明显加快，或许是一种“饮鸩止渴”的发展方式，然也的确能够在短时间内改善形态。在本例中，Talim靠近陆地一侧雷达眼墙完整而眼墙云图亮温降不下来（多为破碎的MG, LG），便是北侧眼墙实际上在向陆地耗散能量的表现，此时并无较大风切影响。
（Fig.68
(Fig.69
随着Talim继续向西西北方向推进，陆地摩擦与海洋供热渐达平衡，于17日06z达到巅峰。云图(Fig.70)可见，此时台风形态已出现颓势，北侧1/3云系已登陆，环流的不平衡致使台风花费更多能量以维持平衡，陆地阻挡了水汽汇入，大陆架水温降低等不利因素使Talim止步于强台（CMA未升格），普通C2(90～95kt，45m/s）水平。雷达图(Fig.71)也可见，此时Talim眼壁反射率虽较中午(Fig.66)进一步增强，然已出现变形，测得风眼长轴为95km，短轴为75km，偏心率较大。不过对登陆地也算一个好消息了。
(Fig.70
(Fig.71
本次Talim巅峰属近岸RI型，每年中国的登陆风季均会出现1～3个该类台风，整体来看发展过程也算可圈可点。既然Talim已临近陆地，那么来看看有什么亮眼的实测数据吧。