臺(tái)風(fēng)(Typhoon)是產(chǎn)生于熱帶洋面上的一種強(qiáng)烈的熱帶氣旋。臺(tái)風(fēng)經(jīng)過時(shí)常伴隨著大風(fēng)和暴雨天氣。風(fēng)向呈逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。等壓線和等溫線近似為一組同心圓。中心氣壓最低而氣溫最高。中國氣象局最新發(fā)布的熱帶氣旋按中心附近地面最大風(fēng)速劃分為六個(gè)等級(jí),超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、臺(tái)風(fēng)、強(qiáng)熱帶風(fēng)暴、熱帶風(fēng)暴、熱帶低壓。
臺(tái)風(fēng)形成的條件維自然條件要有足夠廣闊的熱帶洋面。海水表面溫度高于26.5攝氏度,洋面海水層深至少要達(dá)60米。要有熱帶渦旋存在,且有足夠大的地球自轉(zhuǎn)偏向力。臺(tái)風(fēng)形成前的高低空間風(fēng)向風(fēng)速差別要小。臺(tái)風(fēng)為人們帶來了豐沛的淡水,其巨大的能量流動(dòng)使地球保持著熱平衡,使人類安居樂業(yè),生生不息。但是,臺(tái)風(fēng)也總是帶來各種破壞,它具有突發(fā)性強(qiáng)、破壞力大的特點(diǎn),是世界上最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一。
2020年7月西北太平洋及南海均無臺(tái)風(fēng)生成,是中國1949年以來首次7月“空臺(tái)”。
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基本簡介
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臺(tái)風(fēng)
熱帶氣旋(Tropical Cyclone)是發(fā)生在熱帶或副熱帶洋面上的低壓渦旋,是一種強(qiáng)大而深厚的熱帶天氣系統(tǒng)。像在流動(dòng)江河中前進(jìn)的渦旋一樣,一邊繞著自己的中心急速旋轉(zhuǎn),一邊隨周圍大氣向前移動(dòng)。在北半球熱帶氣旋中的氣流繞著中心以逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),在南半球則相反,而這種情況的出現(xiàn)主要是受地球自轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的科氏力(北半球行動(dòng)的物體向右偏,南半球行動(dòng)的物體向左偏)影響。
熱帶氣旋的生命史可分為生成、成熟和消亡三個(gè)階段。其生命期平均為一周左右,短的只有2-3天,最長可達(dá)一個(gè)月左右。
熱帶氣旋的生成和發(fā)展需要巨大的能量,因此它形成于高溫、高濕和其它氣象條件適宜的熱帶洋面。據(jù)統(tǒng)計(jì),除了東南太平洋之外全球的熱帶海洋上都有熱帶氣旋生成。
通常在熱帶地區(qū)離赤道平均3-5個(gè)緯度外的海面(如南北太平洋,北大西洋,印度洋)上形成,其移動(dòng)主要受大尺度天氣系統(tǒng)等影響,最終在海上消散、或者變性為溫帶氣旋、或在登陸陸地后消散。登陸陸地的熱帶氣旋會(huì)帶來嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)和人員傷亡,是自然災(zāi)害的一種。不過熱帶氣旋亦是大氣循環(huán)其中一個(gè)組成部分,能夠?qū)崮芗暗厍蜃赞D(zhuǎn)的角動(dòng)量由赤道地區(qū)帶往較高緯度。
當(dāng)熱帶氣旋登陸或北移到較高緯度的海域時(shí),因失去了其賴以生存的高溫高濕條件,會(huì)很快消亡。大量的熱帶氣旋生成于赤道輻合帶中,赤道輻合帶的北側(cè)是強(qiáng)大的副熱帶高壓。熱帶氣旋的移動(dòng)主要受副熱帶高壓南側(cè)的偏東氣流引 導(dǎo),向偏西方向移動(dòng),這類熱帶氣旋常會(huì)在中國東南沿海至越南沿海登陸。有時(shí)副熱帶高壓位置偏東,當(dāng)熱帶氣旋移動(dòng)到副熱帶高壓西緣時(shí),受那里的偏南或西南氣流引導(dǎo),熱帶氣旋會(huì)轉(zhuǎn)向偏北或東北方向移動(dòng),登陸中國魯遼沿?;虺r、日本,甚至在日本以東洋面上北上。
臺(tái)風(fēng)源地
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臺(tái)風(fēng)
臺(tái)風(fēng)的源地,是指經(jīng)常發(fā)生臺(tái)風(fēng)的海區(qū)。全球臺(tái)風(fēng)主要發(fā)生于8個(gè)海區(qū)。其中北半球有北太平洋西部和東部、北大西洋西部、孟加拉灣和阿拉伯海5個(gè)海區(qū),而南半球有南太平洋西部、南印度洋西部和東部3個(gè)海區(qū)。從每年臺(tái)風(fēng)發(fā)生數(shù)及其占全球臺(tái)風(fēng)總數(shù)的百分率的區(qū)域分布圖中可以看到,全球每年平均可發(fā)生62個(gè)臺(tái)風(fēng),大洋西部發(fā)生的臺(tái)風(fēng)比大洋東部發(fā)生的臺(tái)風(fēng)多得多。其中以西北太平洋海區(qū)為最多(占36%以上),而南大西洋和東南太平洋至今尚未發(fā)現(xiàn)有臺(tái)風(fēng)生成。西北太平洋臺(tái)風(fēng)的源地又分三個(gè)相對(duì)集中區(qū):菲律賓以東的洋面、關(guān)島附近洋面和南海中部。在南海形成的臺(tái)風(fēng),對(duì)中國華南一帶影響重大。
臺(tái)風(fēng)大多數(shù)發(fā)生在南、北緯度的5°~20°,尤其是在10°~20°發(fā)生了65%。而在20°以外的較高緯度發(fā)生的臺(tái)風(fēng)只占13%,發(fā)生在5°以內(nèi)赤道附近的臺(tái)風(fēng)極少,但偶爾還是有的,如福建省氣象臺(tái)就發(fā)現(xiàn)1970~1971這兩年中,西北太平洋共有3個(gè)臺(tái)風(fēng)發(fā)生在5°N以南區(qū)域。據(jù)近十多年來衛(wèi)星資料的分析,發(fā)展成臺(tái)風(fēng)的擾動(dòng)云團(tuán),在好幾天前即可發(fā)現(xiàn),所以實(shí)際上擾動(dòng)的初始位置比以前發(fā)現(xiàn)的位置偏東。如北大西洋上,以前認(rèn)為發(fā)展成臺(tái)風(fēng)的初始擾動(dòng)大多數(shù)產(chǎn)生在大洋的中部,而有人根據(jù)云圖分析,認(rèn)為每年有三分之二臺(tái)風(fēng)的擾動(dòng)起源于非洲大陸。這些擾動(dòng)一般表現(xiàn)為倒V形或旋渦狀云型,他們沿東風(fēng)氣流向西移動(dòng),到達(dá)北大西洋中部和加勒比海時(shí),便發(fā)展成臺(tái)風(fēng)。北太平洋西部和南海臺(tái)風(fēng)的初始擾動(dòng)位置,也要比以前發(fā)現(xiàn)的位置偏東臺(tái)風(fēng)級(jí)別
在熱帶洋面上生成發(fā)展的低氣壓系統(tǒng)稱為熱帶氣旋,國際上以其中心附近的最大風(fēng)力來確定強(qiáng)度并進(jìn)行分類。
擾動(dòng)級(jí)別
(由于熱帶擾動(dòng)是熱帶風(fēng)暴的前身,為了對(duì)其研究和追蹤,有一套獨(dú)特的分級(jí)方式):Low表示差;Medium表示一般;High表示好。以反映熱帶擾動(dòng)的結(jié)構(gòu)好壞程度,以及發(fā)展成熱帶氣旋的前景。一旦可能將加強(qiáng)成熱帶低壓。此時(shí)聯(lián)合臺(tái)風(fēng)警報(bào)中心(JTWC)亦會(huì)發(fā)出熱帶氣旋形成警告(TCFA),這時(shí)的擾動(dòng)可能是Medium或High級(jí)別。但是,并非所有系統(tǒng)在獲升格為熱帶低壓前都會(huì)發(fā)出TCFA,尤在當(dāng)前東亞命名機(jī)構(gòu)為日本氣象廳(JMA)的情況下,若JMA相當(dāng)迅速地命名,JTWC可能在非慣常發(fā)報(bào)時(shí)間發(fā)布TCFA,也也可能直接升為熱帶低壓(這樣的情況較少見)。
臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu)
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臺(tái)風(fēng)
臺(tái)風(fēng)是一個(gè)強(qiáng)大而深厚的氣旋性漩渦,發(fā)展成熟的臺(tái)風(fēng),其底層按輻合氣流速度大小分為三個(gè)區(qū)域:①外圈:又稱為大風(fēng)區(qū),自臺(tái)風(fēng)邊緣到渦旋區(qū)外緣,半徑約200-300km,其主要特點(diǎn)是風(fēng)速向中心急增,風(fēng)力可達(dá)6級(jí)以上。②中圈,又稱渦旋區(qū),從大風(fēng)區(qū)邊緣到臺(tái)風(fēng)眼壁,半徑約在100km,是臺(tái)風(fēng)中對(duì)流和風(fēng)、雨最強(qiáng)烈區(qū)域,破壞力最大。③內(nèi)圈,又稱臺(tái)風(fēng)眼區(qū),半徑約5-30km。多呈圓形,風(fēng)速迅速減小或靜風(fēng)。
臺(tái)風(fēng)內(nèi)各種氣象要素和天氣現(xiàn)象的水平分布可以分為外層區(qū)(包括外云帶和內(nèi)云帶)、云墻區(qū)和臺(tái)風(fēng)眼區(qū)三個(gè)區(qū)域;鉛直方向可以分為低空流入層(大約在1公里以下)、高空流出層(大致在10公里以上)和中間上升氣流層(1公里到10公里附近)三個(gè)層次(圖1臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖)。在臺(tái)風(fēng)外圍的低層,有數(shù)支同臺(tái)風(fēng)區(qū)等壓線的螺旋狀氣流卷入臺(tái)風(fēng)區(qū),輻合上升,促使對(duì)流云系發(fā)展,形成臺(tái)風(fēng)外層區(qū)的外云帶和內(nèi)云帶;相應(yīng)云系有數(shù)條螺旋狀雨帶。卷入氣流越向臺(tái)風(fēng)內(nèi)部旋進(jìn),切向風(fēng)速也越來越大,在離臺(tái)風(fēng)中心的一定距離處,氣流不再旋進(jìn),于是大量的潮濕空氣被迫強(qiáng)烈上升,形成環(huán)繞中心的高聳云墻,組成云墻的積雨云頂可高達(dá)19公里,這就是云墻區(qū)。
臺(tái)風(fēng)中最大風(fēng)速發(fā)生在云墻的內(nèi)側(cè),最大暴雨發(fā)生在云墻區(qū),所以云墻區(qū)是最容易形成災(zāi)害的狂風(fēng)暴雨區(qū)。當(dāng)云墻區(qū)的上升氣流到達(dá)高空后,由于氣壓梯度的減弱,大量空氣被迫外拋,形成流出層,只有小部分空氣向內(nèi)流入臺(tái)風(fēng)中心,并下沉,造成晴朗的臺(tái)風(fēng)中心,這就是臺(tái)風(fēng)眼區(qū)。臺(tái)風(fēng)眼半徑約在10~70公里之間,平均約25公里。云墻區(qū)的潛熱釋放增溫和臺(tái)風(fēng)眼區(qū)的下沉增溫,使臺(tái)風(fēng)成為一個(gè)暖心的低壓系統(tǒng)。