孩子問颱風是如何形成的?

如題。
2 個回答
萧大侠学堂
2017-03-29

颱風

孩子問颱風是如何形成的?

在氣象學上,按世界氣象組織定義,熱帶氣旋中心持續風速達到12級(即64節或以上、每秒32.7米或以上,又或者每小時118公里或以上)稱為颶風(Hurricane)或其他在地近義字。西北太平洋地區採用之近義字乃颱風。世界氣象組織及日本氣象廳均以此為熱帶氣旋的最高級別,但部分氣象部門會按需要而設立更高級別,如中國中央氣象臺及香港天文臺之強颱風、超強颱風,臺灣中央氣象局之強烈颱風,以及美國聯合颱風警報中心的超級颱風。

廣義上而言,“颱風”這個詞並非一種熱帶氣旋強度。在臺灣、日本等地,將中心持續風速每秒17.2米或以上的熱帶氣旋(包括世界氣象組織定義中的熱帶風暴、強熱帶風暴和颱風)均稱颱風。在非正式場合,“颱風”甚至直接泛指熱帶氣旋本身。當西北太平洋的熱帶氣旋達到熱帶風暴的強度,區域專責氣象中心(RSMC)日本氣象廳會對其編號及命名,名稱由世界氣象組織颱風委員會的14個國家和地區提供。

據美國海軍的聯合颱風警報中心統計,1959年至2004年間西北太平洋及南海海域的颱風發生的個數與月份,平均每年有26.5個颱風生成,出現最多臺風的月份是8月,其次是7月和9月。科學家曾估算,一箇中等強度的颱風所釋放的能量相當於上百個氫彈、或10億噸黃色炸藥所釋放能量的總和。

分類

過去我國習慣稱形成於26℃以上熱帶洋麵上的熱帶氣旋(Tropical cyclones)為颱風,按照其強度,分為六個等級:熱帶低壓、熱帶風暴、強熱帶風暴、颱風、強颱風和超強颱風。自1989年起,我國採用國際熱帶氣旋名稱和等級劃分標準。

國際慣例依據其中心附近最大風力分為:

熱帶低壓(Tropicaldepression),最大風速6~7 級,(10.8~17.1 m/s);

熱帶風暴(Tropicalstorm),最大風速8~9 級,(17.2~24.4m/s);

強熱帶風暴(Severe tropical storm),最大風速10~11 級,(24.5~32.6m/s);

颱風(Ty-phoon),最大風速12~13級,(32.7~41.4m/s);

強颱風(severe typhoon),最大風速14~15級(41.5~50.9m/s);

超強颱風(Super Typhoon),最大風速≥16級(≥51.0m/s)。

形成原因

颱風發源於熱帶海面,那裡溫度高,大量的海水被蒸發到了空中,形成一個低氣壓中心。隨著氣壓的變化和地球自身的運動,流入的空氣也旋轉起來,形成一個逆時針旋轉的空氣漩渦,這就是熱帶氣旋。只要氣溫不下降,這個熱帶氣旋就會越來越強大,最後形成了颱風。

生命週期

孕育階段

經過太陽一天的照射,海面上形成了強盛的積雨雲,這些積雨雲裡的熱空氣上升,周圍較冷空氣源源不絕的補充進來,再次遇熱上升,如此循環,使得上方的空氣熱,下方空氣冷,上方的熱空氣裡的水汽蒸發擴大了雲帶範圍,雲帶的擴大使得這種運動更加劇烈。經過不斷擴大的雲團受到地轉偏向力影響,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都往外甩,中心的空氣越來越稀薄,空氣壓力不斷變小,形成了熱帶低壓—颱風初始階段。

發展(增強)階段

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,熱帶低壓裡空氣旋轉更厲害,中心最大風力升高,中心氣壓進一步降低。等到中心附近最大風力達到一定標準時,就會提升到更高的一個級別,熱帶低壓提升到熱帶風暴,再提升到強熱帶風暴、颱風,有時能提升到強颱風甚至超強颱風,這要看能量輸入與輸出比決定,輸入能量大於輸出能量,颱風就會增強,反之就會減弱。

成熟階段

颱風經過漫長的發展之路,變得強大,具有了造成災害的能力,如果這時登陸,就會造成重大損失。

消亡階段

颱風消亡路徑有兩個,第一個是:颱風登陸陸地後,受到地面摩擦和能量供應不足的共同影響,颱風會迅速減弱消亡,消亡之後的殘留雲系可以給某地帶來長時間強降雨。第二個是:颱風在東海北部轉向,登陸韓國或穿過朝鮮海峽之後,在日本海變性為溫帶氣旋,變性為溫帶氣旋後,消亡較慢。

預警標準

分別以藍色、黃色、橙色、紅色表示。

颱風藍色預警信號表示 24 小時內可能或者已經受熱帶氣旋影響, 沿海或者陸地平均風力達 6 級以上,或者陣風 8 級以上並可能持續。

颱風黃色預警信號表示 24 小時內可能或者已經受熱帶氣旋影響, 沿海或者陸地平均風力達 8 級以上,或者陣風 10 級以上並可能持續。

颱風橙色預警信號表示 12 小時內可能或者已經受熱帶氣旋影響, 沿海或者陸地平均風力達 10 級以上,或者陣風 12 級以上並可能持續。

颱風紅色預警信號表示 6 小時內可能或者已經受熱帶氣旋影響,沿海或者陸地平均風力達 12 級以上,或者陣風達 14 級以上並可能持續。

藍色預警信號

標準:24 小時內可能或者已經受熱帶氣旋影響,沿海或者陸地平均風力達 6 級以上,或者陣風 8 級以上並可能持續增強。

红色收藏家姜小平
2017-03-29

 孩子問颱風是如何形成的?颱風的形成機制

  在熱帶海洋麵上經常有許多弱小的熱帶渦旋,我們稱它們為颱風的“胚胎”,因為颱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,在洋麵上出現的大量熱帶渦旋中,大約只有百分之十能夠發展成颱風。颱風是怎樣形成的呢?

  

  一般說來,一個颱風的發生,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麵,這個洋麵不僅要求海水錶面溫度要高於26.5℃,而且在60米深的一層海水裡,水溫都要超過這個數值。其中廣闊的洋麵是形成颱風時的必要自然環境,因為颱風內部空氣分子間的摩擦,每天平均要消耗3100-4000卡/釐米**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,在氣壓降得很低的颱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,於是海水從颱風中心向四周圍翻騰。颱風裡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℃的海洋麵上,因熱能不夠,颱風很難維持。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、在臺風形成之前,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。颱風也是一部“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。颱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;溼空氣上升,水汽凝結,釋放出巨大的凝結潛熱,才能促使颱風這部大機器運轉。所以,既使有了高溫高溼的熱帶洋麵供應水汽,如果沒有空氣強烈上升,產生凝結釋放潛熱過程,颱風也不可能形成。所以,空氣的上升運動是生成和維持颱風的一個重要因素。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,故颱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,颱風不易出現。

  上面所講的只是颱風產生的必要條件,具備這些條件,不等於就有颱風發生。颱風發生是一個複雜的過程,至今尚未徹底搞清。

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