热带气旋的灾害与预测

热带气旋的灾害与预测

袁建国

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10城环3班摘要：本文针对世界范围内的飓风、台风这一自然现象对地球及人类社会造成的影响，主要以危害为中心，通过实际案例概述和现有的预测技术介绍进一步深入了解飓风与台风的危害与预测。并提出自己的意见，谈论感想。

关键词：热带气旋、灾害、预测。

一．问题的提出

热带气旋是自然界中相当有毁灭性的风暴，每年在全世界夺去了数以千计的生命。尤其是在它们获得了一定的风速和低气压指数时更提升了它们的状态使之成为成熟的飓风、台风或者旋风（>65海里每小时，74英里每小时，119千米每小时，32.6米每秒）。不同的名称被用来在全世界范围内命名这些风暴。在北美地区，飓风作为术语被应用，台风应用于北太平洋地区（日本、菲律宾），旋风用于印度尼西亚、孟加拉和印度等地。不论用什么名称，它们都是毁灭性的杀手。世界范围内，大约百分之十的热带气流扰动都具备发展成为飓风或者台风的组成条件（参阅全球飓风研究中心网站http：///）。每年因热带气旋造成巨大的生命财产及经济损失，全世界范围内都高度重视对于飓风、台风的危害研究与预测工作。

二．热带气旋的描述

1.热带气旋的形成、发展与消亡

热带气旋(Tropical Cyclone)是发生在热带或副热带洋面上的低压涡旋，是一种强大而深厚的热带天气系统。它的形成往往要具备以下几个条件：热带气旋形成需具备以下几个条件：

◆广阔的暖洋面，海水温度在26.6°C以上，提供热带气旋高温、高湿的空气

◆对流层风速的垂直切变小，有利于热量聚集

◆地转参数f大于一定值（纬度大于5°的地区），有利于形成强大的低压涡旋

◆热带存在低层扰动，提供持续的质量、动量和水汽输入(东风波、热带辐合带)。

根据以上条件，热带气旋主要生成于热带高水温的洋面上。包括西太平洋，东太平洋，北大西洋，北印度洋，南印度洋，澳大利亚附近海域。一般情况下，南大西洋与东南太平洋没有热带气旋的生成与活动。

热带气旋在海洋生成后往往向西移动，并在移动的过程中逐步加强。后期登陆陆地后因失去水分支撑和受地表摩擦力而逐渐减弱消散，或者到达高纬洋面因热量供给不足而转化为温带气旋。

2.热带气旋的结构

热带气旋的结构一个成熟的热带气旋有以下的部分：

▲ 地面低压

热带气旋的中心接近地面或海面部分是一个低压区。地球海平面上所录得最低的气压（870hPa）是在有纪录以来最强的热带气旋——台风泰培（Tip）中心所录得的

▲暖心

热带气旋的暖湿空气环绕著中心旋转上升，过程中水汽凝结释放大量潜热，热能在中心附近垂直分布。热带气旋内各高度（接近海面例外）的气温都比气旋外为高。

▲中心密集云层区

围绕热带气旋中心旋转的密集云层区，通常是由雷暴产生的卷云。

▲台风眼

强烈的热带气旋的环流中心是下沉气流，将形成一个风眼。眼内的天气通常都是平静无风，无云，甚至时有阳光（但海面仍可能波涛汹涌）。风眼通常都是呈圆形，直径由2公里至370公里不等。较弱的热带气旋的风眼可能被中心密集云层区遮蔽，甚至没有风眼结构。

▲风眼墙（或称眼壁）

台风中，包围风眼的是圆桶状的风眼墙，风眼墙内对流非常强烈，其云层的高度在热带气旋内通常是最高的，降水的强度和风力的强度在热带气旋内也是最大的。强烈的热带气旋有眼壁臵换周期，产生新的外眼壁替代内壁。其成因为热带气旋眼壁外围的螺旋雨带重组，然后渐渐向内移动，

窃取了眼壁的湿气与能量。在这阶段，热带气旋进入了一个减弱的过程。在外围新的眼壁完全取代旧眼壁，如果环境许可，热带气旋会重新增强。透过多频微波扫描和雷达可以清楚观测到眼墙更新周期中的热带气旋出现双重眼壁；如果热带气旋眼壁臵换的过程较为明显，更可从可见光和红外线卫星云图上观测到。

▲螺旋雨带

螺旋雨带是绕著热带气旋中心运动的强对流云和雷暴带。在北半球，螺旋雨带呈逆时针方向绕中心运动。螺旋雨带，会带来狂风暴雨，而在两条雨带之间则会较为平静。在接近陆地的热带气旋，螺旋雨带中有时会形成龙卷风。拥有多条螺旋雨带的热带气旋一般较强及发展成熟；但也有一些“轮状飓风”的主要特征是没有螺旋雨带。

▲外散环流

所有低压系统均需要高空辐散以持续增强，热带气旋的辐散从所有方向

流出。因为科里奥利力的作用，热带气旋的高空呈反气旋式外散环流。地面或海面的风强力向内旋转，随著高度上升减弱，最终改变方向。这个特点和热带气旋中心的暖心结构有关，所以热带气旋需要垂直风切变微弱的环境维持暖心结构，才能延续辐散。

3.热带气旋的路径

由于查阅资料有限，本文只讨论与中国密切相关的西北太平洋的热带气旋（即台风）的一半路径。

根据多年的气象观测资料综合分析，西北太平洋上的热带气旋路径大致可以分为以下三种类型：

1.西移类型：台风从菲律宾以东洋面向西移动，经过南海在越南或我国海南岛一带登陆

2.西北移类型：台风从菲律宾以东洋面向西北方向移动，穿过硫球群岛，在我国江浙或横穿

台湾海峡在浙、闽一带登陆。

3.抛物线类型：台风从菲律宾以东海区向西北方向移动，然后转向东北方向移去，路径呈抛

物线型。对我国东部沿海地区及日本影响较大。

三．热带气旋产生的灾害

作为一种强烈发展的热带低压系统，热带气旋所到之处往往会带来或大或小的灾难。

1.灾难类型的划分：

(1)强风：由于风之压力直接吹毁房屋建筑物、吹毁电讯及电力线路、吹坏农作物如高茎作物，并使稻

麦脱粒、果实脱落等。

(2)焚风：使农作物枯萎。

(3)盐风：海风含有多量盐分吹至陸上，可使农作物枯死，有时可导致电路漏电等灾害。

(4)巨浪：狂风时必有巨浪，台风所产生的巨浪可高达一、二十公尺，在海上造成船只颠覆沉没亦时有