预报误差较美国降低64%!山东海洋科学家主导首创世界第三代台风模式
2026-08-24 14:40 大众新闻
“误差过大的根源,在于对海气热量和动量交换机制这个基础科学问题认知不足。”乔方利介绍,海洋是台风生长、增强的核心“能量发动机”,海气之间的交换决定了台风强度的变化。而海气交换过程本质是湍流运动——被诺贝尔奖获得者称作“经典物理学最后未解决的重大科学难题”。
针对这一世界级基础科学难题,乔方利带领团队历时20余年持续攻关,原创提出“浪致湍流”理论,解开了海浪如何影响海气通量的科学谜题。
“传统台风模式看海面,就像对待固定不变的陆地,我们的新理论对此做出根本性翻转:海浪绝不是固定不变的,它是海洋与大气之间能量交换的‘泵’,这个泵控制了台风的强度变化。”乔方利形象地解释道,“在台风快速增强阶段,狂风把海面撕碎成密集的白色浪花和飞沫。这层由无数飞沫、气泡构成的立体交换层,就像沸腾的水一样,把海洋内部的热量和水汽高效地‘泵’进大气,效率远超传统理论估算的数值。在高风速下,这个立体层就像在海洋与大气之间注入了润滑油,大气中的风速就会更容易变强。”
基于上述原创理论,团队阐明了海浪对海洋湍流的调控机制,量化了海浪的海气动量交换效应,并实现了海浪飞沫热量输送的工程化应用。该理论已被世界后续多项现场观测和室内实验反复验证,并被欧美数十个顶尖模式研发机构采纳应用。






