臺風,屬于熱帶氣旋的一種。熱帶氣旋是發生在熱帶或亞熱帶洋面上的具有暖心結構的低壓渦旋,是一種強大而深厚的“熱帶天氣系統”。中國把西北太平洋的熱帶氣旋按其底層中心附近最大平均風力(風速)大小劃分為6個等級,其中心附近風力達12級或以上的,統稱為臺風。
臺風常帶來狂風、暴雨和風暴潮,給人類帶來災害的同時,也給人類帶來益處。臺風給人類送來了豐沛的淡水資源,對改善淡水供應和生態環境有十分重要的意義。另外,臺風還使世界各地冷熱保持相對均衡;赤道地區氣候炎熱,若不是臺風驅散這些熱量,熱帶會更熱,寒帶會更冷,溫帶也會從地球上消失。
“臺風”一詞,一說是由廣東話“大風”演變而來,另一說是由閩南話“風臺”演變而來。根據世界氣象組織的定義,中心風力一般達到十二級以上、風速達到每秒32.7米的熱帶氣旋均可稱為臺風(或颶風)。當熱帶氣旋達到熱帶風暴的強度,便給予其具體名稱。名稱由世界氣象組織臺風委員會的14個國家和地區提供。每個成員提供10個名字,形成了包括140個臺風名字的命名表,名字循環使用。
臺風的形成需要以下幾個方面的條件:海面水溫在26.5℃以上;一定的正渦度初始擾動;環境風在垂直方向上的切變小;低壓或云團擾動至少離赤道幾個緯度。由于如今人們對臺風形成的認識并不充分,因此,以上所列只是臺風形成的必要條件。臺風的初始階段為熱帶低壓,從最初的低壓環流到中心附近最大平均風力達八級,一般需要2天左右,慢的要三四天,快的只要幾個小時。在發展階段,臺風不斷吸收能量,直到中心氣壓達到最低值,風速達到最大值。而臺風登陸陸地后,受到地面摩擦和能量供應不足的共同影響,臺風會迅速減弱消亡。
雖然每個臺風形成的地區,達到的強度各不相同,但是人們從大量臺風的發生與發展的觀測資料中,歸納出了幾種臺風形成必備的基本條件。至2020年,學術界公認的四點是:
(1)有一個原先存在的擾動
臺風都是從一個原先存在的熱帶低壓擾動發展而形成的。據我國的統計,西太平洋-南海地區熱帶氣旋來源于四種初始擾動熱帶輻合帶中的擾動,占80%~85%;東風波,約占10%;中高緯長波槽中的切斷低壓,或高空冷渦,約占5%;斜壓性擾動,約占5%以下。
(2)暖性洋面,海水溫度高于26.5℃
熱帶海洋上低層大氣的溫度和濕度,主要決定于海表面水溫(SST),SST越高,則低層大氣的氣溫越高、濕度越大,位勢不穩定越明顯。臺風形成于SST≥26~27℃的暖洋面上,一般來說,全球熱帶海洋面上全年都滿足此條件,只有赤道東南太平洋全年SST≤26.5℃,這是這里沒有臺風發生的主要原因。
1、強風臺風是一個巨大的能量庫,其風速都在17米/秒以上,甚至在60米/秒以上。據測,當風力達到12級時,垂直于風向平面上每平方米風壓可達230公斤。
2、暴雨臺風是非常強的降雨系統。一次臺風登陸,降雨中心一天之中可降下100-300毫米的大暴雨,甚至可達500-800毫米。臺風暴雨造成的洪澇災害,是最具危險性的災害。臺風暴雨強度大,洪水出現頻率高,波及范圍廣,來勢兇猛,破壞性極大。
3、風暴潮所謂風暴潮,就是當臺風移向陸地時,由于臺風的強風和低氣壓的作用,使海水向海岸方向強力堆積,潮位猛漲,水浪排山倒海般向海岸壓去。強臺風的風暴潮能使沿海水位上升5-6米。風暴潮與天文大潮高潮位相遇,產生高頻率的潮位,導致潮水漫溢,海堤潰決,沖毀房屋和各類建筑設施,淹沒城鎮和農田,造成大量人員傷亡和財產損失。風暴潮還會造成海岸侵蝕,海水倒灌造成土地鹽漬化等災害。
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