熱帶氣旋(Tropical Cyclone)――發(fā)生在熱帶洋面上的具有暖中心結(jié)構(gòu)的氣旋性渦旋(低氣壓)。
熱帶氣旋概況
一、熱帶氣旋的等級和名稱
1、國際標(biāo)準(zhǔn)
代號 | 近中心最大風(fēng)力等級 |
TD(Tropical Depression) | ≤7級 |
TS(Tropical Storm) | 8~9級 |
STS(Severe Tropical Storm) | 10~11級 |
T(Typhoon) | ≥12級 |
熱帶氣旋的初級階段還有一種“熱帶低壓區(qū)”(Low Pressure Zone),在(JMH)天氣圖上以符號“L”表示,其中心風(fēng)力8級。它與TD屬于同一等級,只是中心位置尚未確定。
2、東北太平洋和大西洋的熱帶氣旋被分為3級
名稱 | 近中心最大風(fēng)力 |
熱帶低壓 TD(Tropical Depression) | ≤7級(風(fēng)速≤33kn) |
熱帶風(fēng)暴 TS(Tropical Storm) | 8~11級( 34~63kn) |
颶 風(fēng) H (Hurricane | ≥12級( ≥64kn) |
3、孟加拉灣和阿拉伯海的熱帶氣旋被分為2級
低氣壓(Depression) | 近中心最大風(fēng)力≤7級(風(fēng)速≤33kn) |
氣旋性風(fēng)暴(Cyclonic Storm) | ≥8級( ≥34kn) |
4、南半球洋面上的熱帶氣旋通常也被分為2級
熱帶擾動(dòng)(Tropical Disturbance) | 近中心最大風(fēng)力≤7級(風(fēng)速≤33kn) |
熱帶氣旋(Tropical Cyclone) | ≥8級( ≥34kn) |
二、熱帶氣旋的命名、編號和范圍:
1、命名和編號
2000年1月1日起,西北太平洋臺(tái)風(fēng)委員會(huì)成員國在向國際社會(huì)(包括媒體、航空、航海)發(fā)布警報(bào)公報(bào)時(shí),都統(tǒng)一使用東京臺(tái)風(fēng)中心分配的命名和編號。
發(fā)生在180°E以西、赤道以北的西北太平洋(包括南海)上近中心最大風(fēng)速≥34kn(8級)的熱帶氣旋,每年從1月1日起按其出現(xiàn)的先后順序進(jìn)行數(shù)字編號,如0105表示2001年出現(xiàn)在上述海域的第5個(gè)熱帶氣旋,并按順序從“西北太平洋和南海熱帶氣旋命名表”(見附表)中給其分配名字,依熱帶氣旋命名、編號(加括號)的次序排列。美國對每個(gè)熱帶氣旋起英文名字,所用英文名字在美國氣象局?jǐn)M定的臺(tái)風(fēng)(颶風(fēng))名稱表中取得。
2、范圍
熱帶氣旋的范圍通常以系統(tǒng)最外圍近似圓形的閉合等壓線直徑長度表示。
三、熱帶氣旋發(fā)生的源地與季節(jié)
1、全球概況
1)源地
熱帶氣旋主要發(fā)生在南北半球5°~20°緯度帶的海洋上(副高低緯一側(cè),赤道輻合帶、東風(fēng)波中),大洋西部多于東部,北半球多于南半球,北半球總數(shù)占全球總數(shù)的3/4,又以北太平洋最多,占全球總數(shù)的1/2以上。
相對集中出現(xiàn)在以下8個(gè)特定區(qū)域(源地):西北太平洋、東北太平洋、西北大西洋、孟加拉灣、阿拉伯海、南印度洋東部和西部、西南太平洋(圖18-1)。
南大西洋和東南太平洋至今未發(fā)現(xiàn)熱帶氣旋發(fā)生,赤道兩側(cè)5°緯度范圍內(nèi)也幾乎沒有熱帶氣旋發(fā)生。
2)季節(jié)
熱帶氣旋一年四季均能發(fā)生。但北半球除孟加拉灣和阿拉伯海外,出現(xiàn)最多的月份是7~10月。在南半球出現(xiàn)最多的月份是1~3月。其它月份則顯著減少。
由于強(qiáng)西南季風(fēng)的影響,孟加拉灣熱帶氣旋發(fā)生數(shù)盛夏很少,在季風(fēng)盛衰交替的10~11月份最多,5月份其次;阿拉伯海7、8月份幾乎無熱帶氣旋發(fā)生。
2、西北太平洋概況
1)源地
西北太平洋上的熱帶氣旋數(shù),約占全球總數(shù)1/3以上,且強(qiáng)度最強(qiáng)。
西北太平洋熱帶風(fēng)暴源地和相對發(fā)生高頻區(qū)主要集中在菲律賓群島以東到琉球群島附近洋面、馬里亞納群島附近洋面、南海中北部海域和馬紹爾群島附近洋面。
2)季節(jié)
西北太平洋7~10月是熱帶風(fēng)暴盛行季節(jié)(我國稱為臺(tái)風(fēng)季節(jié)),以8月份最多;1~3月最少。
在我國登陸的風(fēng)力≥8級的熱帶氣旋,主要集中在廣東和海南,其次是臺(tái)灣、福建和浙江,上海和長江以北沿海省份極少,華南沿海最多,其次是華東沿海。登陸時(shí)間主要集中在7~9月份,尤以8、9月最多,1~4月份幾乎沒有熱帶氣旋在我國登陸。
熱帶氣旋的形成條件和強(qiáng)度變化
一、熱帶氣旋形成的必要條件
1、廣闊的暖洋面,洋面水溫高于26°~27°C
南大西洋和東南太平洋海水溫度較低,所以該海域幾乎沒有熱帶氣旋形成。
2、低層初始擾動(dòng)的存在
低層初始擾動(dòng)的存在提供了動(dòng)力條件。同時(shí)高空(300hPa或200hPa)有較強(qiáng)的輻散氣流(北半球輻散氣流順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),南半球逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)),且高空輻散氣流超過低層輻合氣流,則有利于暖心形成和地面氣壓不斷降低。
這種初始擾動(dòng)多數(shù)源于熱帶輻合帶和東風(fēng)波,熱帶輻合帶中渦旋發(fā)展成的臺(tái)風(fēng)約占總數(shù)的85%,東風(fēng)波發(fā)展起來的約占10%。
3、地轉(zhuǎn)參數(shù)大于一定值
只有足夠大的地轉(zhuǎn)偏向力,低層的輻合氣流才能由徑向風(fēng)速轉(zhuǎn)變?yōu)榍邢蝻L(fēng)速,逐漸形成沿逆時(shí)針方向(北半球)旋轉(zhuǎn)的空氣渦旋。
赤道上地轉(zhuǎn)參數(shù)為零,赤道兩側(cè)5°以內(nèi)陸區(qū)地轉(zhuǎn)參數(shù)非常小,所以這些地區(qū)即使有熱帶擾動(dòng)存在,也易被輻合氣流所填塞而無法形成強(qiáng)的水平渦旋。只有在離赤道5°以外的地區(qū),熱帶擾動(dòng)才能加強(qiáng)發(fā)展成臺(tái)風(fēng)。
4、對流層風(fēng)速垂直切變要小
孟加拉灣和阿拉伯海,盛夏低空盛行強(qiáng)西南季風(fēng),高層有強(qiáng)東風(fēng)存在,風(fēng)的垂直切變很大,因而臺(tái)風(fēng)發(fā)生數(shù)很少,但在春秋兩季,風(fēng)速垂直切變小,臺(tái)風(fēng)發(fā)生數(shù)相應(yīng)增多。
二、熱帶氣旋的生命史
對于中心風(fēng)力達(dá)到12級的強(qiáng)熱帶氣旋(臺(tái)風(fēng))來說,其生命史通常分為四個(gè)階段:
①形成期,由最初形成低壓環(huán)流到強(qiáng)度達(dá)熱帶風(fēng)暴時(shí)(中心附近最大風(fēng)力達(dá)到8級);
②發(fā)展期,熱帶風(fēng)暴繼續(xù)發(fā)展,直到中心氣壓達(dá)到最低值,近中心最大風(fēng)速達(dá)到最大值時(shí);
③成熟期,中心強(qiáng)度不再發(fā)展,中心氣壓不再降低,風(fēng)速不再增大,但大風(fēng)和雨區(qū)范圍逐漸擴(kuò)大,直到大風(fēng)范圍達(dá)到最大;
④衰亡期,臺(tái)風(fēng)登陸減弱填塞,或進(jìn)入中高緯度減弱消亡或轉(zhuǎn)變?yōu)闇貛庑?/span>
三、熱帶氣旋的強(qiáng)度變化
引起熱帶氣旋強(qiáng)度減弱的原因主要可以歸結(jié)為:
①登陸。
②受中高緯冷海面的影響。
③冷空氣的侵入。
④大量降水
熱帶氣旋的天氣結(jié)構(gòu)和風(fēng)浪分布特征
一、熱帶氣旋的天氣結(jié)構(gòu)
通常根據(jù)臺(tái)風(fēng)區(qū)內(nèi)低空風(fēng)速大小的分布,將臺(tái)風(fēng)分為外圈、中圈和內(nèi)圈三個(gè)區(qū)域:
1、外圈(外圍區(qū))
由臺(tái)風(fēng)邊緣向內(nèi):
風(fēng)力逐漸增大,一般在8級以下,呈陣性;
氣壓先緩慢下降,后下降速度逐漸加快;
天空出現(xiàn)輻射狀卷云、卷層云、高層云、高積云,低空有被稱為“飛云”或“豬頭云”的塔狀層積云和濃積云;
濃積云有時(shí)帶來分散的小陣雨,出現(xiàn)高層云時(shí),開始下雨,并逐漸增大;
氣溫升高,濕度增大,天氣悶熱
2、中圈(渦旋區(qū))
進(jìn)入渦旋區(qū)(風(fēng)力8級以上):
風(fēng)力向臺(tái)風(fēng)中心急速增大,并在臺(tái)風(fēng)眼壁處達(dá)最大,氣壓急劇下降,氣壓自記曲線呈漏斗狀;
雨層云,雨層云和外圈的多種云系組成螺旋云帶旋向臺(tái)風(fēng)眼壁,臺(tái)風(fēng)眼壁為高大的積雨云組合成的寬數(shù)十公里、高達(dá)8~9km的環(huán)狀垂直云墻;
出現(xiàn)雨層云時(shí)開始降大暴雨,積雨云云墻下下傾盆大雨,能見度惡劣,是臺(tái)風(fēng)中最大降水所在之處。
3、內(nèi)圈(臺(tái)風(fēng)眼區(qū))
進(jìn)入眼區(qū)后:
風(fēng)速向中心迅速減小,風(fēng)小甚至靜風(fēng);
氣壓降到最低,不再明顯下降;
暴雨立刻停止,低云基本消散,天空豁然開朗,有時(shí)可見藍(lán)天,夜間星光明亮。
臺(tái)風(fēng)區(qū)中最大風(fēng)速,通常在靠近副高一側(cè)水平氣壓梯度較大,風(fēng)速較大,大風(fēng)范圍也大。臺(tái)風(fēng)暴雨的分布一般也是不對稱的,北半球,暴雨中心常位于臺(tái)風(fēng)路徑的右側(cè),在右前方雨量最大、范圍也最廣,只有少數(shù)偏在左方。
二、熱帶氣旋引起的海浪和風(fēng)暴潮
熱帶氣旋中的大風(fēng)和中心的極低氣壓,使海面產(chǎn)生巨大的海浪和風(fēng)暴潮
1、浪
1)風(fēng)浪
越接近熱帶氣旋中心,風(fēng)浪越高。北半球熱帶氣旋移向的右后象限中風(fēng)浪較高,最高中心出現(xiàn)在距熱帶氣旋中心40~90km(20~50n mile)的右后側(cè)。
在臺(tái)風(fēng)眼區(qū)內(nèi),形成具有駐波性質(zhì)的波幅很大的陡峭波,俗稱“三角浪”或“金字塔浪”,該浪一般在大洋中出現(xiàn)。
2)涌浪
涌浪以臺(tái)風(fēng)中心移速的2~3倍速度向外傳播,距離可達(dá)1000~2000km,往往在臺(tái)風(fēng)中心到達(dá)前兩至三天就可以觀測到涌浪。我國黃海和東海沿岸觀測到的臺(tái)風(fēng)涌浪,波高一般在3m以下,周期為10s左右。
2、風(fēng)暴潮
氣壓降低會(huì)引起沿海地區(qū)水位上升,加上暴雨和向岸風(fēng)的影響,如再遇天文大潮,可引起海面水位異常上漲,這種現(xiàn)象稱為臺(tái)風(fēng)暴潮。
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