热带气旋作为最具破坏性的天气系统之一，其致灾潜力不仅取决于强度（最大风速Vmax），还与外核尺寸（34节风圈半径R34）密切相关。在热带气旋生成和发展的过程中，其强度和尺度往往会发生复杂的变化，这些变化共同影响其最终的破坏力。因此，了解热带气旋强度与尺度的协同演变对于准确进行风险评估至关重要。然而，二者在发展阶段的协同演变机制至今尚不清晰。

本研究利用多源TC尺度数据集，系统研究了2001—2022年西北太平洋热带气旋在增强阶段的外核尺度演变特征。研究发现，依据外核尺寸随强度变化的分位数偏移特征，可将热带气旋分为三类：尺度等级上升、维持型和下降型。其中，近半数热带气旋在增强过程中维持初始外核尺度等级，但仍有相当比例的气旋尺度等级发生显著的变化。尺度等级维持型气旋的比例随强度增大而上升，从热带风暴阶段的46%增至四级飓风阶段的67%。

三类热带气旋展现出截然不同的演变路径：尺度等级上升型气旋外核扩张迅速但增强缓慢；下降型气旋则相反，增强迅速但外核扩张速度有限；维持型气旋介于二者之间。进一步分析表明，外核尺度快速增长（24小时扩张超106公里）与快速增强（24小时增强超40节）极少同时发生，呈现出明显的非线性关系，这是导致上述三类热带气旋呈现不同发展路径的直接原因。上述的差异与深对流的空间分布密切相关：尺度等级上升型气旋在外核区域具有广泛而不对称的深对流，有利于角动量向外输入和外核扩张；下降型气旋的深对流则集中于内核且较为对称，有利于快速增强。该研究系统分析了热带气旋增强阶段外核尺寸-强度演变的不同路径及其对流结构差异，揭示了外核尺度变化与强度变化的非线性关系，为理解热带气旋结构变化提供了新的科学视角。

相关研究发表在《Geophysical Research Letters》。第一作者为我院硕士研究生田雨勋，通讯作者为我院教师彭珂副教授。

图 1（a） 平均R34（左，km/24 h）与Vmax（右，kt/24 h）变率。上方星号标注组间差异显著性（*：p < 0.1；**：p < 0.05；***：p < 0.01；NS：无显著性差异）。（b） Δ24R34与Δ24Vmax的散点图；黑色实线/虚线：将Δ24R34/Δ24Vmax等间隔分组后计算的Δ24Vmax/Δ24R34均值；垂直/水平虚线：RG/RI阈值。上侧图：Δ24R34的核密度估计；右侧图：同上侧图但对于Δ24Vmax。

论文信息：

Tian, Y.-X., Peng, K. *, Fang, J. (2026).  Outer size evolution pathways of tropical cyclones during intensification. Geophysical Research Letters, 53, e2026GL124276. https://doi.org/10.1029/2026GL124276