概述
熱帶氣旋(Tropical Cyclone)是一種低氣壓天氣系統，于熱帶地區離赤道平均3-5緯度外的海面(如南北太平洋，北大西洋，印度洋)上形成，其它移動主要受到科氏力及其它大尺度天氣系統所影響，最終在海上消散、轉化為溫帶氣旋或在登陸陸地後消散。
登陸陸地的熱帶氣旋可以造成嚴重的财産或人命傷亡，是天災的一種。不過熱帶氣旋亦是大氣循環其中一個組成部分，能夠将熱能及地球自轉的角動量由赤道地區帶往較高緯度。不同的地區習慣上對熱帶氣旋有不同的稱呼。西太平洋沿岸的中國、台灣、日本、越南、菲律賓等地，習慣上稱當地的熱帶氣旋為台風，而大西洋則習慣稱當地的熱帶氣旋為飓風，其它地方對熱帶氣旋亦有不同稱呼，氣象學上，則隻有風速達到某一程度的熱帶氣旋才會被冠以“台風”、“飓風”等名字。
主要特點
1、熱帶氣旋的最大特點是它的能量來自水蒸氣冷卻凝固時放出的潛熱。其它天氣系統如溫帶氣旋主要是靠冷北水平面上的空氣溫差所造成。熱帶氣旋登陸後，或者當熱帶氣旋移到溫度較低的洋面上，便會因為失去溫暖而潮濕的空氣供應能量，而減弱消散或轉化為溫帶氣旋。
2、熱帶氣旋的氣流受科氏力的影響而圍繞着中心旋轉。在北半球，熱帶氣旋沿逆時針方向旋轉，在南半球則以順時針旋轉。
3、熱帶氣旋是發生在熱帶或副熱帶洋面上的低壓渦旋，是一種強大而深厚的熱帶天氣系統。
生成時間
熱帶氣旋主要在夏季後期生成，因為海水溫度在這個時候最高。但在确切的生成時間上，每個海域都有其獨有的季度變化。綜合全球而言，9月是熱帶氣旋最活躍的月份，而5月則是最不活躍的月份。
編号命名
熱帶氣旋的命名方法在各區有所不同。在北大西洋及東北太平洋地區，男性和女性的名字會依英文字母排列，交替作為熱帶氣旋的名字。每個風季首個風暴名字的性别也會每年交替。六個命名表會被預先制訂，每個命名表每六年會被使用一次。在大西洋，“Q”、“U”、“X”、“Y”和“Z”不會被用作名字的起首字母；在東北太平洋，“Q”和“U”不會被用作名字的起首字母。這樣，在每個命名表中，大西洋會有21個名字，而東北太平洋則會有24個名字。
當熱帶氣旋在某地區造成嚴重破壞，該地區可要求将其除名。然後受影響的地區會提出一個同性别的新的名字作替補（一般會選擇與被除名氣旋相同語言的名字）。當一個風季内大西洋生成的熱帶風暴超過21個，或東北太平洋生成的熱帶風暴超過24個，命名表的名字會被用盡。之後生成的熱帶風暴會以希臘文字母命名。2005年大西洋飓風季首次出現這個情況。到目前為止還沒有以希臘文字母命名的熱帶氣旋造成嚴重破壞而要面臨除名，所以要如何處理這個情況仍為未知之數。
在西北太平洋，熱帶氣旋的命名表由世界氣象組織台風委員會制訂。共有五份命名表分别由14個委員國各提供兩個名字組成，名字會由所提供國家的英文國名順序使用。不同于大西洋及東北太平洋，循環使用。早在20世紀初至中期，中國大陸、台灣和日本已自行為區内的熱帶氣旋編配一個4位數字編号，編号首2位為年份，後2位為該年順序号。例如0312，即2003年第12号熱帶氣旋。而美國海軍則為整個太平洋内的熱帶低氣壓編配一個兩位數字編号。
為減少混亂，日本在1981年獲委托為每個西北太平洋及南海區域内的達到熱帶風暴強度的熱帶氣旋編配一個國際編号，但容許其他地區繼續自行給予編号。自此，在大部分國際發布中，發布機構會把國際編号放在括号内。但是，各氣象機構有時對熱帶氣旋的編号會有差别，主要是因為其對熱帶氣旋強度的評估有所不同。例如在2006年風季，中國氣象局曾對一個未被日本氣象廳命名的風暴作出編号，因此在餘下的風季，前者的編号都比後者的多出一個。
氣旋結構
熱帶氣旋的結構一個成熟的熱帶氣旋有以下的部分：
1、地面低壓
熱帶氣旋的中心接近地面或海面部分是一個低壓區。地球海平面上所錄得最低的氣壓（870hPa）是在有紀錄以來最強的熱帶氣旋台風泰培中心所錄得的。
2、暖心
熱帶氣旋的暖濕空氣環繞著中心旋轉上升，過程中水汽凝結釋放大量潛熱，熱能在中心附近垂直分布。熱帶氣旋内各高度（接近海面例外）的氣溫都比氣旋外為高。
3、中心密集雲層區
圍繞熱帶氣旋中心旋轉的密集雲層區，通常是由雷暴産生的卷雲。
4、風眼
強烈的熱帶氣旋的環流中心是下沉氣流，将形成一個風眼。眼内的天氣通常都是平靜無風，無雲，甚至時有陽光（但海面仍可能波濤洶湧）。風眼通常都是呈圓形，直徑由2公裡至370公裡不等。較弱的熱帶氣旋的風眼可能被中心密集雲層區遮蔽，甚至沒有風眼結構。
5、風眼牆（或稱眼壁）
包圍風眼的是圓桶狀的風眼牆，風眼牆内對流非常強烈，其雲層的高度在熱帶氣旋内通常是最高的，降水的強度和風力的強度在熱帶氣旋内也是最大的。強烈的熱帶氣旋有眼壁置換周期，産生新的外眼壁替代内壁。其成因為熱帶氣旋眼壁外圍的螺旋雨帶重組，然後漸漸向内移動，竊取了眼壁的濕氣與能量。在這階段，熱帶氣旋進入了一個減弱的過程。在外圍新的眼壁完全取代舊眼壁，如果環境許可，熱帶氣旋會重新增強。透過多頻微波掃描和雷達可以清楚觀測到眼牆更新周期中的熱帶氣旋出現雙重眼壁；如果熱帶氣旋眼壁置換的過程較為明顯，更可從可見光和紅外線衛星雲圖上觀測到。
6、螺旋雨帶
螺旋雨帶是繞著熱帶氣旋中心運動的雨雲和雷暴。在北半球，螺旋雨帶向逆時針方向繞中心運動。螺旋雨帶會為地面帶來大風雨，而在每條雨帶之間則會較為平靜。在接近陸近的熱帶氣旋，螺旋雨帶中會形成龍卷風。擁有多條螺旋雨帶的熱帶氣旋一般較強及發展成熟；但也有一些“輪狀飓風”的主要特征是沒有螺旋雨帶。
7、外散環流
所有低壓系統均需要高空輻散以持續增強，熱帶氣旋的輻散從所有方向流出。因為科裡奧利力的作用，熱帶氣旋的高空呈反氣旋式外散環流。地面或海面的風強力向内旋轉，随著高度上升減弱，最終改變方向。這個特點和熱帶氣旋中心的暖心結構有關，所以熱帶氣旋需要垂直風切變微弱的環境維持暖心結構，才能延續輻散。
生成過程
生成條件
1、海水表面溫度不低于26.5°攝氏，且水深不少于五十米。這個溫度的海水造成上層大氣足夠的不穩定，因而能維持對流和雷暴。
2、大氣溫度随高度迅速降低。這容許潛熱被釋放，而這些潛熱是熱帶氣旋的能量來源。
3、潮濕的空氣，尤其在對流層的中下層。大氣濕潤有利于天氣擾動的形成。
4、需在離赤道超過五個緯度的地區生成，否則科裡奧利力的強度不足以使吹向低壓中心的風偏轉并圍繞其轉動，環流中心便不能形成。
5、不強的垂直風切變，如果垂直風切變過強，熱帶氣旋對流的發展會被阻礙，使其正反饋機制未能啟動。
6、一個預先存在的且擁有環流及低壓中心的天氣擾動。
生成地點
大多數熱帶氣旋在熱帶輻合帶形成，熱帶輻合帶是在全球熱帶地區出現的雷暴活動區。熱帶氣旋在海水溫度高的地區生成，通常在27攝氏度以上。它們在海洋的東部産生，向西移動，并在移動的過程中增強。這些系統大部分在南北緯10至30度之間形成，而有87%在20度以内形成。因為科裡奧利力給予并維持熱帶氣旋的旋轉，熱帶氣旋鮮有在科裡奧利力最弱的南北緯五度之内生成。
運動路徑
熱帶氣旋的路徑主要受大尺度的引導氣流影響，熱帶氣旋的運動被前美國國家飓風中心主管尼爾·法蘭克博士形容為“葉子被水流帶動”。在南北緯大約20度左右的熱帶氣旋主要被副熱帶高壓的引導氣流引導而向西移，這樣由東向西的氣流稱為信風。在北大西洋和東北太平洋，熱帶波動會被信風從非洲西岸引導至加勒比海及北美洲，最終到達太平洋中部直至引導氣流減弱，這些波動（稱為東風波）是這區域很多熱帶氣旋的前身。而在印度洋和西太平洋，風暴的形成主要被熱帶輻合帶和季風槽的季度變化影響，相對于大西洋和東北太平洋，東風波形成熱帶氣旋的比例較小。
熱帶氣旋雲系最明顯的運動是向著中心的，而角動量守恒原理也使外部流入的氣流，在接近低氣壓中心的時候會逐漸加速。當氣流到達中心之後會開始向上、向外流動，因此高層的雲系也會向外流出（輻散）。這是源于已經釋放濕氣的空氣在高空從熱帶氣旋的“煙囪”被排出。輻散使薄的卷雲在高空形成，并在熱帶氣旋外部旋轉，這些卷雲可能就是熱帶氣旋來臨的第一個警号。除了熱帶氣旋本身的旋轉，角動量守恒也影響了氣旋的移動路徑。低緯度地區的地球自轉半徑較大，因此氣體流動的偏移較小；高緯度地區的地球自轉半徑較小，所以氣體流動的偏移較大。這樣的力量也是熱帶氣旋在北半球往北移動，南半球往南移動的原因之一。
消散過程
熱帶氣旋一般在以下情況減弱消散，或喪失熱帶特性。
移入陸地
1、因為失去維持能量的溫暖海水，而迅速減弱消散。絕大部分的強烈熱帶氣旋登陸後一至兩天即變成組織松散的低壓區。但是若果能夠重新移到溫暖的洋面上，它們可能會重新發展。移經山區的熱帶氣旋可以在短期内迅速減弱。
2、在同一海面上滞留過久，翻起海平面30米以下較涼海水，使表面水溫下降，熱帶氣旋因而減弱。
3、移入水溫低于26攝氏度的海洋，這會使熱帶氣旋失去其特性（中心附近的雷暴和暖心結構），減弱為低壓區。這是東北太平洋熱帶氣旋消散的主因。
4、遇上強烈垂直風切變，對流組織受破壞。
5、與西風帶的作用，例如與鄰近的鋒面融合，這使熱帶氣旋轉化為溫帶氣旋，這個過程會持續一至三日。但就算熱帶氣旋完成轉化，很多時候它們仍能維持熱帶風暴的風力和一定程度的降水。在太平洋和大西洋，由熱帶氣旋轉化而成的溫帶氣旋有時風力會達到飓風的水平，嚴重影響美國西岸或歐洲。2006年的台風伊歐凱就是這樣的一個例子。弱的熱帶氣旋被另一低壓區影響，受破壞而成為非氣旋性雷暴，或被另一個較強的熱帶氣旋吸收。
人工消散
在1960至1970年代，美國政府曾嘗試以人工的方式使熱帶氣旋減弱。方法是以碘化銀使熱帶氣旋螺旋雲帶的水份過度冷卻，令内部眼牆崩塌而降低其強度。1969年的飓風黛比（Hurricane Debbie）風速因此而下降了30%，但在人工減弱後，該飓風的強度很快便恢複。在1947年，一個位于美國佛羅裡達州傑克遜維爾以東的飓風被人工減弱後，突然改變路徑，吹襲了佐治亞州的沙瓦納，釀成災難。因為被人工減弱的風暴有太大的不定性，聯邦政府禁止對在48小時内有10%以上機率登陸的熱帶氣旋進行人工減弱，因而大大減少了此後可能的實驗風暴數目。因為發現眼壁置換會在較強的熱帶氣旋自然發生，此計劃最終被放棄。因為被過度冷卻的水份比例太少，以碘化銀人工減弱熱帶氣旋的成效不是十分的大。
人工減弱熱帶氣旋的方案：
1、以巨大的冰塊降低熱帶氣旋所經過海面的海水溫度；
2、在風眼結構形成的初期向其丢下大量冰塊以吸收熱帶氣旋放出的潛熱，阻止潛熱轉化為動能；
3、以抑制蒸發的物質覆蓋海洋；
4、用核武炸掉熱帶氣旋；
5、向熱帶氣旋丢下幹冰。
主要影響
負面影響
1、大風：飓風級的風力足以損壞以至摧毀陸地上的建築、橋梁、車輛等。特别是在建築物沒有被加固的地區，造成破壞更大。大風亦可以把雜物吹到半空，使戶外環境變成非常危險。
2、風暴潮：因為熱帶氣旋的風及氣壓造成的水面上升，可以淹沒沿海地區，倘若适逄天文高潮，危害更大。風暴潮往往是熱帶氣旋各種破壞之中奪去生命最多的。
3、大雨：熱帶氣旋可以引起持續的傾盤大雨。在山區的雨勢更大，并且可能引起河水氾濫，土石流及山泥傾瀉。
間接破壞
1、疾病：熱帶氣旋過後所帶來的積水，以及下水道所受到的破壞，可能會引起流行病。
2、破壞基建系統：熱帶氣旋可能破壞道路，輸電設施等等，阻礙救援的工作。
3、農業：風、雨可能破壞魚、農産物，引緻糧食短缺。
4、鹽風：海水的鹽分随著熱帶氣旋引起的巨浪被帶到陸上，附在農作物的葉面可導緻農作物枯萎，附在電纜上則可能引起漏電。
正面影響
熱帶氣旋亦是維持全球熱量和動量平衡分布的一個重要機制。熱帶氣旋把太陽投射到熱帶，轉化成海水熱量的能量，帶到中緯度及接近極地的地區。熱帶氣旋亦作為一強烈渦旋擾動，把赤道所積存的東風角動量輸送往中緯度地區的西風帶内。
1、觀測
觀測強烈的熱帶氣旋一直以來對人類都是一個很大的挑戰。因為它們主要在海洋上活動，位于陸上的氣象站大多不能夠提供實測數據，在地面的觀測一般隻有當熱帶氣旋經過島嶼或沿岸地區才有可能。但就算熱帶氣旋接近氣象站，氣象站也一般隻能提供風暴較外圍的實時數據，因為如果當強烈的風暴過于接近，氣象站的監測設施會被強風摧毀。
2、預測
熱帶氣旋的移動受外力影響，所以要準确地預測其路徑，便要知道鄰近的高壓和低壓系統的位置和強度，以及它們将會如何改變并影響熱帶氣旋。由超級電腦和精密的情景模拟軟件組成的電腦數值模式，就能夠透過電腦模拟做到這一點，從而預測熱帶氣旋的路徑。結合這些數值模式與人類對影響熱帶氣旋外力的認識，以及氣象衛星和其他感應器，近數十年來科學家對熱帶氣旋路徑預測的準确率正逐漸提高；但科學家表示，因為氣象學界對影響熱帶氣旋發展的因素了解仍未全面，所以他們對于預測熱帶氣旋的強度較沒有把握。
盛行地區
國際日期線以西的北太平洋生成了最多的熱帶氣旋；而南大西洋則幾乎沒有熱帶氣旋活動。幾乎所有的熱帶氣旋都是在赤道南北三十緯度以内的範圍内生成。當中大約87%是在南北緯二十度之内。因為地轉偏移力弱小的關系，南北緯十度以内形成熱帶氣旋的機會較少，但并非罕見。每年地球總共平均有80個熱帶氣旋生成。
1、北太平洋西部
包括南海，影響地區包括中國大陸及海南、台灣；菲律賓、韓國、日本、越南、太平洋上各島，間中也可以影響泰國及印尼。每年西北太平洋生成的熱帶氣旋占全球的三分之一。中國的沿岸是全球最多熱帶氣旋登陸的地方；而每年也有六至七個熱帶氣旋登陸菲律賓。
2、北太平洋東部
第二多生産熱帶氣旋地區，影響地區包括墨西哥、夏威夷、太平洋上島國，罕有情況下可影響下加利福尼亞，及中美洲的北部地區。
3、北大西洋
包括加勒比海、墨西哥灣。每年生成數目差距很大，由一個至超過二十個不等，每年平均大約有十個生成。主要影響美國東岸及墨西哥灣沿岸各州、墨西哥及加勒比海各國，間中影響可達委内瑞拉和加拿大。2005年的飓風文斯更以熱帶低氣壓的強度登陸西班牙，是有紀錄以來唯一一個登陸歐洲的大西洋風暴。
4、南太平洋西部
主要影響澳大利亞及大洋洲各國。
5、北印度洋
包括孟加拉灣和阿拉伯海，主要在孟加拉灣生成。北印度洋的風季有兩個巅峰：一個在季風開始之前的4月和5月，另一個在季風結束後的10月和11月。影響印度、孟加拉、斯裡蘭卡、泰國、緬甸和巴基斯坦等國，有時更會影響阿拉伯半島。
6、南印度洋東部
影響印尼及澳大利亞西部。
7、南印度洋西部
主要影響馬達加斯加、莫桑比克、毛裡求斯、留尼汪島、坦桑尼亞、科摩羅和肯尼亞等地。
罕見源地
1、南大西洋
由于較低的海水溫度、強烈的垂直風切變，至今隻曾發現有三個熱帶氣旋在南大西洋形成，包括吹襲巴西的熱帶氣旋卡塔琳娜。
2、東南太平洋
該區因為強烈的垂直風切變，至今未有發現有熱帶氣旋生成。
3、地中海
隻有極少數類似熱帶氣旋的風暴曾經形成。
4、高緯度地區
低水溫和長期強烈的垂直風使熱帶氣旋難以生成。
5、十分接近赤道的海域
赤道地區地轉偏向力較小，難以形成熱帶氣旋的旋轉動力。例如在2001年影響新加坡的台風畫眉，和2004年于北印度洋生成的熱帶氣旋Agni，都是罕見的近赤道台風。畫眉生成的緯度位于北緯1.5度，Agni更是破紀錄的北緯0.7度。Agni的生成是一個謎，有待科學家探究。
分級标準
熱帶氣旋的強度一般根據平均風速評定，世界氣象組織建議使用十分鐘平均風速，但美國的國家飓風中心以及聯合台風警報中心，以及中國的中國氣象局分别采用一分鐘和二分鐘平均風速計算熱帶氣旋中心持續風力。根據美國和中國的定義所測量到的平均風速，會比聯合國定義的稍高。
其中一分鐘與十分鐘平均風速的近似換算公式為：十分鐘平均風速=一分鐘平均風速乘以0.88。不同的地區對熱帶氣旋也有不同的分級方法，在美國，飓風會根據薩菲爾-辛普森飓風等級按強度分為一至五級，澳大利亞也有類似的方法。
美國
美國（NHC/TPC/CPHC/JTWC）方面所使用的熱帶氣旋分級法是對薩菲爾-辛普森分級法的照搬照抄，但之中也有一些比較獨特的稱号。
特點：以飓風（Hurricane Force）風力作為起點；評定熱帶氣旋級别的根本标準是1分鐘持續風力（Sustaining Wind）；風速單位是哩/小時（mph）。
值得注意的是，美國方面使用的是1分鐘持續風力，相比于10分鐘持續風速，評定标準要低很多。薩菲爾-辛普森分級法（Saffir-Simpson Scale）：
熱帶低氣壓（Tropical Depression）：持續風速不大于39mph。
熱帶風暴（Tropical Storm）：持續風速39~73mph。
一級飓風（Category 1 Hurricane）：持續風速74~95mph，氣壓不低于980hPa。
二級飓風（Category 2 Hurricane）：持續風速96~110mph，氣壓965~980hPa。
三級飓風（Category 3 Hurricane）：持續風速111~130mph，氣壓945~965hPa。
四級飓風（Category 4 Hurricane）：持續風速131~155mph，氣壓920~945hPa。
五級飓風（Category 5 Hurricane）：持續風速不低于155mph，氣壓不高于920hPa。
當熱帶氣旋風速被評定達到3級飓風或者3級飓風以上的強度的時候，NHC/CPHC一般會稱呼其為“Major Hurricane”，意即強烈飓風。聯合台風警報中心則會将中心風力達到130海裡或者超過130海裡的台風稱為“Super Typhoon”，意即超級台風（僅僅是西太平洋）。
日本
日本（JMA）方面所使用的十分鐘熱帶氣旋風速評定标準，标準較1分鐘評定标準的要高。評定熱帶氣旋級别的根本标準是10分鐘持續風力（Sustaining Wind）；風速單位是海裡（knots）。
日本氣象廳熱帶氣旋分級法：
熱帶低氣壓（Tropical Depression）：持續風速不大于33knots。
熱帶風暴（Tropical Storm）：持續風速34~47knots。
強烈熱帶風暴（Severe Tropical Storm）：持續風速48~63knots。
台風（Typhoon）：持續風速不低于64knots。
日本氣象廳對不同程度的台風級熱帶氣旋都冠以不同的名稱，當風速在64~80海裡的時候，稱為“強”，而當風速在80~100海裡的時候，稱為“非常地強”，當風速超過100海裡的時候，則成為“猛烈”。
印度
印度（Indian，IMD）方面所使用的标準也是10分鐘标準，但是這是近幾年才出現的标準，應用時間在各機構裡面而言是最短的。
印度方面對熱帶氣旋的稱呼比較特殊，以下是其分級表：
低壓（Depression）：相當于薩菲爾-辛普森分級法裡面的熱帶低氣壓級别的熱帶氣旋。
深低壓（Deep Depression）：相當于薩菲爾-辛普森分級法裡面的熱帶低氣壓級别的熱帶氣旋，但潛力比Depression要大，一般都是熱帶風暴。
氣旋風暴（Cyclonic Storm）：相當于薩菲爾-辛普森分級法裡面的熱帶風暴級别的熱帶氣旋。
強烈氣旋風暴（Severe Cyclonic Storm）：比熱帶氣旋級要強，但可以是強烈熱帶風暴級别的熱帶氣旋。
非常強烈氣旋風暴（Very Severe Cyclonic Storm）：一般強度較強的且中心風力超過12級的熱帶氣旋。（64~119knots）
超級氣旋風暴（Super Cyclonic Storm）：中心風速不低于120knots的熱帶氣旋。
法國
法國（France，La-Reunion）方面所使用的也是10分鐘标準，但标準又與其它機構有所不同。法國方面所使用的熱帶氣旋分級表：非常弱小的低壓區（Zone perturbée，Very Weak Depression）：被認定為低壓區，但潛力不至于發展到熱帶低氣壓。
熱帶擾動（Perturbation tropicale，Tropical Disturbance）：被認定為低壓區，且有潛力發展為熱帶低氣壓。
熱帶低氣壓（DEPRESSION tropicale，Tropical Depression）：風速不高于33海裡。
熱帶風暴（Tempete tropicale moderée，Tropical Storm）：風速34~47海裡。
強烈熱帶風暴（Forte TEMPETE tropicale，Severe Tropical Storm）：風速48~63海裡。
旋風（CYCLONE tropical，Tropical Cyclone）：風速64~87海裡。
強烈旋風（CYCLONE tropical intense，Intense Tropical Cyclone）：風速88~119海裡。
非常強烈的旋風（Very Intense Tropical Cyclone）：風速不低于120海裡。
