近日，土木与交通学院未来水利交叉团队在极端天气与气候事件研究中取得了新进展，在顶级期刊《NatureCommunications》发表论文：气候变化背景下的全球失速热带气旋。论文第一作者为华南理工大学土木与交通学院博士后邓梓锋（合作导师唐洪武教授、博士生导师王兆礼教授），华南理工大学土木与交通学院王兆礼教授和普林斯顿大学GabrieleVillarini教授为共同通讯作者。

当热带气旋在原地徘徊少动、迟迟不肯离去，会带来持续性的狂风暴雨，引发毁灭性的洪涝灾害。这种热带气旋在较小范围内徘徊的现象被称为热带气旋失速。2017年飓风哈维在美国德克萨斯州滞留3天，累计降雨超1270毫米；2018年台风艾云尼在大湾区附近转弯绕圈，造成了巨大的财产损失。时隔多年，这类灾害事件至今让人印象深刻。然而，目前全球范围内对这一特殊行为的认识仍较为有限，尤其是其对气候变暖的响应规律尚不明确。

基于上述背景，研究团队基于观测资料与气候模式模拟结果，对全球热带气旋失速现象及其气候变暖响应特征开展了系统性综合分析。研究表明：（1）基于1982-2019年全球热带气旋观测数据，研究发现了惊人的统计规律：全球约28%的气旋轨迹点发生失速，44%的热带气旋都会经历至少一次失速过程，部分气旋甚至会出现多次失速。而在人口密集、灾害脆弱性更高的陆地与近岸区域，气旋失速比例进一步攀升至36%；热带气旋失速现象存在显著的南北半球不对称性，南半球各洋盆相较于北半球更易发生热带气旋失速现象。南半球各大洋盆的气旋失速概率，是北半球的1.69倍，其中南太平洋洋盆失速发生率全球最高，而北大西洋洋盆最低；（2）集合气候模拟结果表明：一方面，气候变暖降低了全球热带气旋失速的发生概率。20世纪以来全球失速比例小幅下降2.1%，21世纪未来情景下降幅将扩大至4.1%-7.2%，其中西北太平洋海域失速比例下降最为显著。另一方面，变暖大幅加剧了失速气旋的降雨强度，这一影响抵消了频率下降的减灾效益。全球范围内，失速气旋日降雨量已增加3.8%，未来将进一步上升5.2%-10.1%；陆地与近岸区域增幅尤为剧烈，北大西洋陆地与近岸区域未来降雨增幅甚至接近30%；（3）机制分析进一步揭示，不同洋盆热带气旋失速的主要驱动因子存在差异，但整体而言，引导风矢量（大小与方向）和气旋地理位置是其失速发生的主要驱动因子。而气候变暖背景下热带气旋失速发生概率的变化，主要受控于气旋遭遇微弱引导气流概率的变化。

尽管已有研究发现气候变暖会减缓热带气旋移动速度，但是这项研究强调“气旋移速减慢并不等于失速增多”，热带气旋失速是独立于平均移速的特殊灾害现象。这项研究首次从全球视角分析热带气旋失速行为，并探究了气候变化对失速行为的影响，丰富了热带气旋气候学理论；揭示了热带气旋失速现象发生的动力学机制，并分析其对气候变化的响应机制，为热带气旋特殊行为的研究提供重要参考。

 该研究由华南理工大学唐洪武院士率领的未来水利交叉团队联合普林斯顿大学GabrieleVillarini教授、GabrielA.Vecchi教授和WenchangYang（杨文昌）研究员开展。本研究获得国家自然科学基金重点项目（52539005）、国家自然科学基金面上项目（52379010）、中国博士后科学基金（2025M783187）、广东省自然科学基金（2023B1515020087）和国家留学基金委等多个项目、华南理工大学土木与交通学院和亚热带建筑与城市科学全国重点实验室的共同支持。（水利工程系供稿）

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-026-71320-3

图1全球热带气旋（TC）失速和非失速轨迹点的基本特征

图2热带气旋失速和非失速路径点的空间格局及相应的雨量

图3全球变暖下热带气旋失速概率及日降雨量的变化

图4热带气旋失速的全球XGBoost模型SHAP分析