新番 | 中气爱报道解读：一路向东的米尔顿、大雨落下的海伦妮
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进入 10 月，西太平洋的台风活动逐渐减弱，然而北大西洋却迎来了飓风季节的高潮，其中最引人注目的是飓风米尔顿——一个几乎突破现行飓风等级标准的五级超强飓风。
本文基于公众号“中国气象爱好者”发布的《风王靠近美国！飓风米尔顿超过超强台风摩羯，北方西南降温广东等重返30度》一文，将对报道中提及的一些关键气象知识点进行解读。
希望通过这些解释，能够帮助读者更好地理解这次罕见的气象事件及其背后的原因。如有错漏欢迎斧正。
罕见台风路径
米尔顿的路径也是非常罕见的。一般来说，墨西哥湾的飓风大多西行或北上，但米尔顿却另辟蹊径，坚持一路向东走
这里，中气爱用四个字“一般来说”所给出的台风路径判断其依据是什么呢？
台风研究这么多年，总要总结出一些规律的。例如我们西太平洋的台风路径被划分为三类：
• 西移类型 ，一般在华南沿海、海南或者越南登陆
• 西北移类型，一般到福建台湾或者浙江一带登陆
• 转向移，就跑着跑着拐弯去日本或者朝鲜那种
而美国（北大西洋）那边没搜到相关资料，那么我们看看图吧，如下所示为 IBTrACS 数据集绘制的气旋路径图：
而这是米尔顿的路径，向东的路径确实非常罕见：
如图所示，墨西哥湾生成的飓风由于受到副热带高压系统、风带和洋流等多种因素的影响，往往会向西移动进入美国南部沿海地区，或者向北移动影响美国东海岸。而米尔顿的东向路径显然是极少数的。
这也提醒着我们，即使是在有丰富历史数据支持的情况下，个别风暴仍可能存在蛇皮走位
藤原效应
9月末，庞大的飓风海伦妮以近巅峰强度登陆登陆佛罗里达州西北部沼泽地区，登陆时大致相当于我国标准下的强台风强度。随后海伦妮与美国中部的冷涡发生藤原效应，西折进入美国内陆，给美国东南部带去大暴雨-特大暴雨，最大总过程雨量920毫米，大幅打破当地纪录。
藤原效应（Fujiwhara effect）是指两个相邻的热带气旋因彼此的水平对流作用而引发气旋式旋转的趋势。这一现象最早由日本气象学家藤原博士在20世纪20年代初发现，当时他注意到两个气旋性涡旋在较近的距离内具有反时针方向互旋的特点和彼此接近的趋势。
藤原效应的相互作用相当复杂，涡旋可能会相互吸引或排斥。旋转将围绕一个位于连接它们的直线或大圆上的重心进行。这个重心的具体位置将由涡旋的相对质量和强度决定。与附近系统的相互作用也会影响涡旋对的运动，特别是如果附近系统的质量大于涡旋对中的任何一个涡旋时。
研究表明，藤原效应的旋转强烈依赖于两个相互作用的热带气旋之间的分离距离，对于小于750海里的距离，旋转显著。此外，当分离距离小于400海里时，两个涡旋系统之间会出现轻微的吸引力，这种吸引力变得相当明显。
当然在我印象中藤原现象是这样的：
以上为南京大学对藤原效应的数值模拟
图片源自 https://meso.nju.edu.cn/fzlm/kyjz/20230605/i247561.html
一般藤原效应是两个台风之间发生的。中气爱文中说在海上的飓风和美国中部的冷涡发生藤原效应，这在理论上是行得通的，两者都是涡旋，但是制作一个如上的图更能让人明白。
强大的冷空气
不过在强大的冷空气作用下，山陀儿在登陆前已经大幅减弱，在登陆后更是迅速减弱为低压区，大大减轻了危害，否则后果不堪设想。
我们知道，台风中心一般是低压中心，通常会使用海平面最低气压的经纬度作为台风中心。
中气爱文中提到的“山陀儿...大幅减弱...大大减轻了危害”，这对台风途径地区的当地群众来说是具有直接影响的，因为台风威力下降意味着灾害导致的经济损失减少。
台风的形成和发展需要广阔的温暖的海面温度（26-27°C以上）、与其相配合的初始扰动（如赤道辐合带涡旋、东风波）、一定的地转偏向力以及较小的垂直风切变等条件。当强大的冷空气侵入时，它会带来以下几个影响：
• 温度降低：冷空气会导致海表温度下降，从而减少台风获取能量的能力。
• 稳定大气层结：冷空气通常较为稳定，不利于对流的发展，而台风依赖于强烈的对流过程。
• 垂直风切变增加：冷空气与暖湿空气相遇可能会导致垂直风切变增大，这可以破坏台风结构，削弱其强度。
• 干燥空气入侵：冷空气中往往含有较少水分，如果这些干燥空气进入台风内部，将抑制降水过程，进而减弱台风。
虽然“台风最怕的就是强大的冷空气”这个说法不够严谨，但我们可以说“遇到强大且合适的冷空气会影响甚至削弱台风。一方面，适当的冷空气侵入可以通过增强大气斜压性和不稳定度来促进降水的增加；另一方面，冷空气直接侵入台风中心可能会破坏暖心结构，抑制降水过程，导致台风强度减弱。
这里我们可以回顾一下今年 9 月的台风摩羯，如下所示：
上图为台风魔羯 700hPa 位势高度分布图，阴影部分为降水。在图中，台风中心被标记大大的 L，也就是所谓的低压中心，字母 H 代表的是高压中心，并且 H 是被台风挤到上面的副热带高压。
海伦妮的特大暴雨
随后海伦妮与美国中部的冷涡发生藤原效应，西折进入美国内陆，给美国东南部带去大暴雨-特大暴雨，最大总过程雨量920毫米，大幅打破当地纪录。
这次事件中的冷涡是一种起源于高纬度区域的气象系统，其特征为中心温度低于周围同高度的空气，强度随海拔升高而增强。
在海伦妮飓风路径上遇到的这个冷涡，对特大暴雨的形成起到了关键作用：
• 藤原效应：海伦妮飓风与冷涡发生了藤原效应，这是一种当两个旋转的气旋系统彼此靠近时发生的物理现象。这导致了海伦妮移动方向的变化，使其转向西行进入美国内陆。
• 水汽供应：冷涡改变了大气中的气流模式，有助于将来自温暖海洋表面的大量湿空气向内陆输送。当这些富含水分的气流遇到冷涡带来的冷空气时，由于温度差异而产生凝结，从而形成降水。
• 地形抬升作用：随着海伦妮深入内陆，如果它经过具有显著地形变化的区域，如山脉等，地形的抬升作用会迫使湿润空气上升，进一步加剧降雨量。
• 滞留效应：冷涡的存在可能导致风暴系统的缓慢移动或停滞不前，增加了特定地区长时间暴露于强降水条件下的可能性，进而造成累积雨量异常高。
此外，介绍一下我国比较著名的冷涡——东北冷涡，虽然被称为“东北冷涡”，但其影响范围可以远至长江三角洲一带。例如：
像这种：
有趣的是，在这个天气形势图中，南海区域还有一个小台风，这也是有可能有藤原效应的。
