热带气旋伴随的剧烈天气决定了其灾害的严重性，因此，热带气旋的生成频数对其产生的灾害有很大的指示意义。从全球来看，热带气旋生成频数总是稳定在80个左右，虽然它存在显著的年际和年代际的振荡，但是全球热带气旋总频数基本维持在一定范围内。那么，是什么原因导致了全球热带气旋生成频数如此之稳定？
最近，我院教师王超发现西北太平洋和北大西洋热带气旋生成频数之间存在跷跷板关系(图1a)。即当西北太平洋热带气旋生成偏多时，北大西洋的热带气旋生成频数则偏少；反之，当西北太平洋热带气旋生成偏少时，大西洋的热带气旋生成频数则偏多。西北太平洋和北大西洋作为地球上台风生成最多和第三多的海域，其各自海域的热带气旋生成频数存在较大的变率(图1b)。但两个海域台风生成的这种跷跷板关系会使得两个海域台风生成频数的异常相互抵消，最终导致北半球热带气旋生成频数的方差比较小(图1b)，这可能是全球热带气旋生成频数如此之稳定的原因之一。
图1 (a) 1951-2019年西北太平洋(蓝线)和北大西洋(红线)七年滑动平均的热带气旋生成频数时间序列，(b)北半球(NH)，西北太平洋(WNP)，北大西洋(NA)，东北太平洋(ENP)，北印度洋(NI), 以及西北太平洋加北大西洋(WNP+NA)的热带气旋生成频数的标准差百分率。图(a)中蓝色阴影表示西北太平洋三套资料生成频数的标准差范围，R表示相关系数。
什么原因导致了西北太平洋和北大西洋热带气旋生成频数之间的跷跷板关系？研究发现这种跷跷板关系主要由大西洋多年代际振荡(Atlantic Multi-decadal Oscillation,简称AMO)引起的西北太平洋和北大西洋的大尺度环境的反向变化导致的(图2)。当AMO处于负位相时，与之相联系的大西洋冷海温可产生异常下沉运动、反气旋式环流等不利热带气旋生成的大尺度环境，抑制北大西洋热带气旋的生成；同时其激发的反气旋环流向西扩展至东北太平洋，其西侧的西南风使得东南信风减速，减弱海表面水汽蒸发导致在副热带东北太平洋出现暖海温异常。该暖海温异常通过海气相互作用可以得到进一步维持和发展，在西北太平洋激发一个气旋式的环流异常，产生有利于热带气旋生成大尺度环境(图2c)，进而促进西北太平洋热带气旋的生成。反之，在AMO正位相时，与之相北大西洋暖海温异常在北大西洋和西北太平洋地区产生一个异常的气旋和反气旋式环流，导致北大西洋地区热带气旋生成偏多，而西北太平洋热带气旋生成偏少。这表明AMO引起海气相互作用对这种跨海盆热带气旋的联系起着关键作用。
图2海气耦合模式模拟的(a)海温，(b)降水和850hPa风场， (c)热带气旋潜在生成指数对AMO负位相海温的异常相应。图(a)中绿框表示耦合模式中海温采用张弛逼近的地区，图(c)中的绿框表示西北太平洋和大西洋热带气旋生成的变率中心。
该研究对于理解跨海盆热带气旋的联系及全球热带气旋频数的变率有重要意义，成果目前已发表在美国气象学会《Journal of Climate》杂志上。
Wang, C., B. Wang, L. Wu, and J.-J. Luo, 2022: A Seesaw Variability in Tropical Cyclone Genesis between the Western North Pacific and the North Atlantic Shaped by Atlantic Multidecadal Variability. J. Clim., 35, 2479–2489, https://doi.org/10.1175/JCLI-D-21-0529.1.