台风怎么形成
台风的形成需要几个方面的条件:海面水温在26.5℃以上;一定的正涡度初始扰动;环境风在垂直方向上的切变小;低压或云团扰动至少离赤道几个纬度。由于如今人们对台风形成的认识并不充分,因此,这些只是台风形成的必要条件。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。
台风的形成需要以下几个方面的条件:海面水温在26.5℃以上;一定的正涡度初始扰动;环境风在垂直方向上的切变小;低压或云团扰动至少离赤道几个纬度。由于如今人们对台风形成的认识并不充分,因此,以上所列只是台风形成的必要条件。台风的初始阶段为热带低压,从最初的低压环流到中心附近最大平均风力达八级,一般需要2天左右,慢的要三四天,快的只要几个小时。在发展阶段,台风不断吸收能量,直到中心气压达到最低值,风速达到最大值。而台风登陆陆地后,受到地面摩擦和能量供应不足的共同影响,台风会迅速减弱消亡。
虽然每个台风形成的地区,达到的强度各不相同,但是人们从大量台风的发生与发展的观测资料中,归纳出了几种台风形成必备的基本条件。至2020年,学术界公认的四点是:
1、有一个原先存在的扰动
台风都是从一个原先存在的热带低压扰动发展而形成的。据我国的统计,西太平洋-南海地区热带气旋来源于四种初始扰动热带辐合带中的扰动,占80%~85%;东风波,约占10%;中高纬长波槽中的切断低压,或高空冷涡,约占5%;斜压性扰动,约占5%以下。
2、暖性洋面,海水温度高于26.5℃
热带海洋上低层大气的温度和湿度,主要决定于海表面水温(SST),SST越高,则低层大气的气温越高、湿度越大,位势不稳定越明显。台风形成于SST≥26~27℃的暖洋面上,一般来说,全球热带海洋面上全年都满足此条件,只有赤道东南太平洋全年SST≤26.5℃,这是这里没有台风发生的主要原因。
3、生成位置一般距赤道5个纬距之外
地转参数的作用有利于气旋性涡旋的生成。在不考虑摩擦作用并忽略倾斜项的等压面坐标系中的涡度方程如下:
该式表明,对给定的辐合值,涡度随时间的变化正比于绝对涡度的大小。在赤道上f=0,如果扰动的相对涡度也为零,则无论辐否有多大,扰动的涡度也不会增加。在离开赤道一定纬度的地区f≠0,辐合能引起涡度的增大,并且对相同的辐合,离开赤道越远涡度的产生率越高。
因此,台风都生成于距赤道5个纬距以外的热带海洋上,只有西北太平洋有个别台风形成于3°N附近。但在赤道附近3个纬距以内鲜有发现台风形成。
4、整个对流层风的垂直切变要小
对流层风速垂直切变的大小,决定着一个初始热带扰动中分散的对流释放的潜热,能否集中在一个有限的空间之内。如果垂直切变小,上下层空气相对运动很小,则凝结释放的潜热始终加热一个有限范围内的同一些气柱,而使之很快增暖形成暖中心结构,初始扰动能迅速发展形成台风。反之,如果上下切变大,潜热将被很快输送出扰动区的上空,不能形成暖性结构,也不可能形成台风。
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。
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