『壹』 台風是怎樣形成的
台風是一種破壞性強,危害性大的天氣現象。在台風來臨前,我們要注意收看各級氣象台站發布的台風災害性天氣預警信息,提前做好相應的准備工作。那麼,災害性的台風是怎樣形成的,下面就一起來看看吧。
台風初始階段。太陽經過一天照射,海面上形成很強盛的積雨雲。這些積雨雲里的熱空氣上升,周圍較冷空氣源源不絕地補充進來,再次遇熱上升,如此循環,使得上方空氣熱、下方空氣冷。上方的熱空氣里的水汽蒸發擴大了雲帶范圍,而雲帶擴大使得這種運動更劇烈。不斷擴大的雲團受地轉偏向力影響,逆時針旋轉起來(在南半球是順時針),形成熱帶氣旋。熱帶氣旋里旋轉的空氣產生的離心力把空氣往外甩,中心的空氣越來越稀薄,空氣壓力不斷變小,形成熱帶低壓
因為熱帶低壓中心氣壓比外界低,所以周圍空氣湧向熱帶低壓,遇熱上升,供給了熱帶低壓較多的能量,超過輸出能量。此時,熱帶低壓里空氣旋轉更厲害,中心最大風力升高,中心氣壓進一步降低。等到中心最大風力達到一定標准時,就會提升到更高一個級別,即熱帶低壓提升到熱帶風暴,再提升到強熱帶風暴、台風,有時能提升到強台風甚至超強台風。這主要由能量輸入與輸出比決定,輸入能量大於輸出能量,台風就會增強,反之就會減弱。
台風形成的4個條件
從台風結構看到,如此巨大的龐然大物,其產生必須具備特有的條件:
一是要有廣闊的高溫、高濕的大氣。熱帶洋面上的底層大氣的溫度和濕度主要決定於海面水溫,台風只能形成於海溫高於26℃-27℃的暖洋面上,而且在60米深度內的海水水溫都要高於26℃-27℃;
二是要有低層大氣向中心輻合、高層向外擴散的初始擾動。而且高層輻散必須超過低層輻合,才能維持足夠的`上升氣流,低層擾動才能不斷加強;
三是垂直方向風速不能相差太大,上下層空氣相對運動很小,才能使初始擾動中水汽凝結所釋放的潛熱能集中保存在台風眼區的空氣柱中,形成並加強台風暖中心結構;
四是要有足夠大的地轉偏向力作用,地球自轉作用有利於氣旋性渦旋的生成。地轉偏向力在赤道附近接近於零,向南北兩極增大,台風發生在大約離赤道5個緯度以上的洋面上。
台風的形成機制
在熱帶海洋面上經常有許多弱小的熱帶渦旋,我們稱它們為台風的「胚胎」,因為台風總是由這種弱的熱帶渦旋發展成長起來的。通過氣象衛星已經查明,在洋面上出現的大量熱帶渦旋中,大約只有百分之十能夠發展成台風。
一般說來,一個台風的發生,需要具備以下幾個基本條件:
1、首先要有足夠廣闊的熱帶洋面,這個洋面不僅要求海水表面溫度要高於26.5℃,而且在60米深的一層海水裡,水溫都要超過這個數值。其中廣闊的洋面是形成台風時的必要自然環境,因為台風內部空氣分子間的摩擦,每天平均要消耗3100-4000卡/厘米**2的能量,這個巨大的能量只有廣闊的熱帶海洋釋放出的潛熱才可能供應。另外,熱帶氣旋周圍旋轉的強風,會引起中心附近的海水翻騰,在氣壓降得很低的台風中心甚至可以造成海洋表面向上湧起,繼而又向四周散開,於是海水從台風中心向四周圍翻騰。台風里這種海水翻騰現象能影響到60米的深度。在海水溫度低於26.5℃的海洋面上,因熱能不夠,台風很難維持。為了確保在這種翻騰作用過程中,海面溫度始終在26.5℃以上,這個暖水層必須有60米左右的厚度。
2、在台風形成之前,預先要有一個弱的熱帶渦旋存在。我們知道,任何一部機器的運轉,都要消耗能量,這就要有能量來源。台風也是一部「熱機」,它以如此巨大的規模和速度在那裡轉動,要消耗大量的能量,因此要有能量來源。台風的能量是來自熱帶海洋上的水汽。在一個事先已經存在的熱帶渦旋里,渦旋內的氣壓比四周低,周圍的空氣挾帶大量的水汽流向渦旋中心,並在渦旋區內產生向上運動;濕空氣上升,水汽凝結,釋放出巨大的凝結潛熱,才能促使台風這部大機器運轉。所以,既使有了高溫高濕的熱帶洋面供應水汽,如果沒有空氣強烈上升,產生凝結釋放潛熱過程,台風也不可能形成。所以,空氣的上升運動是生成和維持台風的一個重要因素。然而,其必要條件則是先存在一個弱的熱帶渦旋。
3、要有足夠大的地球自轉偏向力,因赤道的地轉偏向力為零,而向兩極逐漸增大,故台風發生地點大約離開赤道5個緯度以上。由於地球的自轉,便產生了一個使空氣流向改變的力,稱為「地球自轉偏向力」。在旋轉的地球上,地球自轉的作用使周圍空氣很難直接流進低氣壓,而是沿著低氣壓的中心作逆時針方向旋轉(在北半球)。
4、在弱低壓上方,高低空之間的風向風速差別要小。在這種情況下,上下空氣柱一致行動,高層空氣中熱量容易積聚,從而增暖。氣旋一旦生成,在摩擦層以上的環境氣流將沿等壓線流動,高層增暖作用也就能進一步完成。在20°N以北地區,氣候條件發生了變化,主要是高層風很大,不利於增暖,台風不易出現。
上面所講的只是台風產生的必要條件,具備這些條件,不等於就有台風發生。台風發生是一個復雜的過程,至今尚未徹底搞清。