2006年7月中旬以来,“碧利斯”、“格美”、“派比安”、“桑美”等台风接踵而至,对我国人民群众的生命财产造成了巨大损失。仅据广东、广西两省区不完全统计,因灾死亡人数就达200多人,受灾人口逾千万,直接经济损失数百亿元。很多读者来信询问,台风是怎么回事?台风怎么有各种名字?台风威力为何如此巨大?针对这些问题,我们结合权威资料予以解答。
“台风”这个名字的由来,说法很多。一般认为是从广东话“大风”演变而来,也有说是从闽南语“风筛”演变而来,还有人认为是古人不清楚台风起源,以为是从台湾那边吹来的,故有“台风”一说。
其实,台风是热带气旋的一种。所谓热带气旋,是指发生在热带海洋上的一种强烈的大气涡旋。其强度以底层中心附近最大平均风速为准。国际上规定,中心附近最大风力在12级及其以上的称为台风(在西印度群岛和大西洋一带称为飓风);风力在10~11级的称为强热带风暴;风力在8~9级的称为热带风暴;风力在6~7级的称为热带低压。
作为热带气旋家族中的“大哥大”,台风水平范围约几百公里至上千公里,垂直范围从地面直达平流层低层。台风底层中心附近最大平均风速约为30~50米/秒,有时甚至可以超过80米/秒。在前进过程中,台风一面强烈地旋转,一面在海上向前移动或登上陆地,引起狂风、暴雨、巨浪及风暴潮等灾害性天气,对海洋船舶和沿海城镇造成极大破坏。
热带海洋是台风的“老家”。台风通常生成于水温为26℃~27℃的广阔热带暖洋面上。在那里,海面温度高,空气中水汽含量大,空气对流上升过程中不断释放热量,在地球自转偏向力的作用下,逐渐形成旋转的暖心气柱,最终发展成台风。
全球海洋每年平均出现台风约45个,对这些台风如何命名?早先,国际上一直采用热带气旋编号办法,如9608号热带风暴,即是1996年生成的第8个热带风暴,继续发展成为台风时,就称为9608号台风。但是用编号命名热带气旋不易记忆,不便于气象部门预警。于是,1998年国际气象组织第31届台风委员会决定,从2000年1月1日起,西北太平洋和南海地区出现的热带气旋将采用新的命名方法。
台风委员会目前命名了140个名字,分别由亚太地区的中国、越南、日本、美国、中国香港等14个成员提供,每个成员贡献10个名字。140个名字按每组14个,分成10组,按顺序循环使用。各成员贡献的名字各有特色。由中国命名的10种台风名称是:龙王、海神、电母、玉兔、悟空、风神、海马、海燕、杜鹃、海棠。
台风的实际命名工作则交由区内的日本气象厅负责。每当日本气象厅将西北太平洋或南海上的热带气旋确定为热带风暴强度时,就根据列表给予名字,并同时给予一个4位数字的编号。编号中前两位为年份,后两位为热带风暴在该年生成的顺序。例如今年第8号热带风暴,其4位数字编号为0608,根据台风命名表应为“桑美”。当“桑美”达到台风强度时,就称为第0608号台风“桑美”。
中央气象台专家认为,今年台风频繁“光顾”我国东南沿海,主要原因有两方面:一是全球温度上升,容易形成气旋,导致极端天气现象增加;二是今年西太平洋海温偏高,气压偏强,导致台风西行,频频在我国沿海地区登陆。
台风:
太阳直射的持续高温的太平洋的夏日,大面积的洋面上的水分大量蒸发。不断蒸发的水分将逐渐排斥空气中的其它气体成分,使空气的湿度急剧增加。这种高湿度的空气,正是台风的形成的先决条件!
当有外部条件(如降温或水蒸气自动凝结)促使高湿度的空气的水分凝聚时,空气的压强会急剧下降,造成了相对于周围空间的大气负压,而这种负压就是形成台风的中心负压。这种负压一旦形成,周围的空气就会立刻进行补充。由于负压往往是从低温度的高空开始形成的,因而也就形成了自下而上且周围向中心旋转的空气大旋涡——这就是台风眼!
因而,台风的成因来自于空气的负压,负压来自于水蒸气的凝结,水蒸气来自于太阳的夏日的连续直射所产生的高温!最终,太阳是导致台风产生的根本动因!
对上述的假说的最主要的证据,就是台风都是在海面上形成的,且是在太阳直射、持续炎热的夏日,并且,当台风逐步经海面登陆陆地的时候,会逐渐减弱为低气压而逐渐消失,这是因为台风经过的海面都是高湿度的空气的水分逐次凝结的区域,而陆地上空的空气的湿度则相对要低的多,因而不能形成强的空气负压中心,也就只能成为陆地风暴而不能成为台风了。
尽管炎热干旱的地区有时也会出现小型的龙卷风,但大型的龙卷风都是出现在靠近海洋的广大地区。靠近太平洋海岸的美国,就是龙卷风经常光顾的地方,因为那里靠近海岸,夏季空气湿度较大,经常变化的气候很容易使空气中的水蒸气凝结,进而形成局部的小规模的空气负压中心,导致龙卷风形成。即使相对干旱地区,夏季也会蒸发一定量的水分,也会在一定条件下遇冷凝结形成小的“龙卷风”。
总之,台风和龙卷风与一般的季风与平和风的形成机理不同,尽管他们都是由于太阳的原因造成的,但前者是较为局部的与空气中的水蒸气的蒸发与凝聚有关的,而后者则是大范围的与空气气温有关的空气流动的自然气候现象。
了解台风与龙卷风形成的真正成因与机理,不但能够使我们能够了解自然,还会使我们更能容易的把握自然!
台风的成因,至今仍无法十分确定,但已知它是由热带
大气内的扰动发展而来的。在热带海洋上,海面因受太阳直
射而使海水温度升高,海水容易蒸发成水汽散布在空中,故
热带海洋上的空气温度高、湿度大,这种空气因温度高而膨
胀,致使密度减小,质量减轻,而赤道附近风力微弱,所以
很容易上升,发生对流作用,同时周围之较冷空气流入补充
,然后再上升,如此循环不已,终必使整个气柱皆为温度较
高、重量较轻、密度较小之空气,这就形成了所谓的「热带
低压」。然而空气之流动是自高气压流向低气压,就好像是
水从高处流向低处一样,四周气压较高处的空气必向气压较
低处流动,而形成「风」。在夏季,因为太阳直射区域由赤
道向北移,致使南半球之东南信风越过赤道转向成西南季风
侵入北半球,和原来北半球的东北信风相遇,更迫挤此空气
上升,增加对流作用,再因西南季风和东北信风方向不同,
相遇时常造成波动和旋涡。这种西南季风和东北信风相遇所
造成的辐合作用,和原来的对流作用继续不断,使已形成为
低气压的旋涡继续加深,也就是使四周空气加快向旋涡中心
流,流入愈快时,其风速就愈大;当近地面最大风速到达或
超过每秒17.2公尺时,我们就称它为台风
在热带海洋面上经常有许多弱小的热带涡旋,我们称它们为台风的“胚胎”,因为台风总是由这种弱的热带涡旋发展成长起来的。通过气象卫星已经查明,在洋面上出现的大量热带涡旋中,大约只有百分之十能够发展成台风。台风是怎样形成的呢?
一般说来,一个台风的发生,需要具备以下几个基本条件:
1、首先要有足够广阔的热带洋面,这个洋面不仅要求海水表面温度要高于26.5℃,而且在60米深的一层海水里,水温都要超过这个数值。其中广阔的洋面是形成台风时的必要自然环境,因为台风内部空气分子间的摩擦,每天平均要消耗3100-4000卡/厘米**2的能量,这个巨大的能量只有广阔的热带海洋释放出的潜热才可能供应。另外,热带气旋周围旋转的强风,会引起中心附近的海水翻腾,在气压降得很低的台风中心甚至可以造成海洋表面向上涌起,继而又向四周散开,于是海水从台风中心向四周围翻腾。台风里这种海水翻腾现象能影响到60米的深度。在海水温度低于26.5℃的海洋面上,因热能不够,台风很难维持。为了确保在这种翻腾作用过程中,海面温度始终在26.5℃以上,这个暖水层必须有60米左右的厚度。
2、在台风形成之前,预先要有一个弱的热带涡旋存在。我们知道,任何一部机器的运转,都要消耗能量,这就要有能量来源。台风也是一部“热机”,它以如此巨大的规模和速度在那里转动,要消耗大量的能量,因此要有能量来源。台风的能量是来自热带海洋上的水汽。在一个事先已经存在的热带涡旋里,涡旋内的气压比四周低,周围的空气挟带大量的水汽流向涡旋中心,并在涡旋区内产生向上运动;湿空气上升,水汽凝结,释放出巨大的凝结潜热,才能促使台风这部大机器运转。所以,既使有了高温高湿的热带洋面供应水汽,如果没有空气强烈上升,产生凝结释放潜热过程,台风也不可能形成。所以,空气的上升运动是生成和维持台风的一个重要因素。然而,其必要条件则是先存在一个弱的热带涡旋。
3、要有足够大的地球自转偏向力,因赤道的地转偏向力为零,而向两极逐渐增大,故台风发生地点大约离开赤道5个纬度以上。由于地球的自转,便产生了一个使空气流向改变的力,称为“地球自转偏向力”。在旋转的地球上,地球自转的作用使周围空气很难直接流进低气压,而是沿着低气压的中心作逆时针方向旋转(在北半球)。
4、在弱低压上方,高低空之间的风向风速差别要小。在这种情况下,上下空气柱一致行动,高层空气中热量容易积聚,从而增暖。气旋一旦生成,在摩擦层以上的环境气流将沿等压线流动,高层增暖作用也就能进一步完成。在20°N以北地区,气候条件发生了变化,主要是高层风很大,不利于增暖,台风不易出现。
上面所讲的只是台风产生的必要条件,具备这些条件,不等于就有台风发生。台风发生是一个复杂的过程,至今尚未彻底搞清。
台风的形成条件:
1.高温高湿的洋面(气温高,蒸发大,近地面空气上升)
2.形成弱的热带漩涡(热带漩涡是低压---垂直气流上升,形成低压)
3.地转偏向力的作用
4.高低空之间的风向,风速差别较小
台风是怎样形成的?