台风是怎么形成的动画

时间:2024-02-27 23:49:18
台风是怎么形成的动画

台风是怎么形成的动画

台风是怎么形成的动画,台风是一个深厚的低气压系统,由弱的热带涡旋发展成长起来。每年夏天是台风来袭最频繁的时候,台风给人们带来经济的损失。下面来看看台风是怎么形成的动画。

  台风是怎么形成的动画1

一般说来,一个台风的发生,需要具备以下几个基本条件:

1、首先要有足够广阔的热带洋面,这个洋面不仅要求海水表面温度要高于26.5℃,而且在60米深的一层海水里,水温都要超过这个数值。其中广阔的洋面是形成台风时的必要自然环境,因为台风内部空气分子间的摩擦,每天平均要消耗3100-4000卡/厘米**2的能量,这个巨大的能量只有广阔的热带海洋释放出的潜热才可能供应。

另外,热带气旋周围旋转的强风,会引起中心附近的海水翻腾,在气压降得很低的台风中心甚至可以造成海洋表面向上涌起,继而又向四周散开,于是海水从台风中心向四周围翻腾。台风里这种海水翻腾现象能影响到60米的深度。

在海水温度低于26.5℃的海洋面上,因热能不够,台风很难维持。为了确保在这种翻腾作用过程中,海面温度始终在26.5℃以上,这个暖水层必须有60米左右的厚度。

2、在台风形成之前,预先要有一个弱的热带涡旋存在。我们知道,任何一部机器的运转,都要消耗能量,这就要有能量来源。台风也是一部“热机”,它以如此巨大的规模和速度在那里转动,要消耗大量的能量,因此要有能量来源。台风的能量是来自热带海洋上的水汽。

在一个事先已经存在的热带涡旋里,涡旋内的气压比四周低,周围的空气挟带大量的水汽流向涡旋中心,并在涡旋区内产生向上运动;湿空气上升,水汽凝结,释放出巨大的凝结潜热,才能促使台风这部大机器运转。

所以,既使有了高温高湿的热带洋面供应水汽,如果没有空气强烈上升,产生凝结释放潜热过程,台风也不可能形成。所以,空气的上升运动是生成和维持台风的一个重要因素。然而,其必要条件则是先存在一个弱的热带涡旋。

3、要有足够大的地球自转偏向力,因赤道的地转偏向力为零,而向两极逐渐增大,故台风发生地点大约离开赤道5个纬度以上。由于地球的自转,便产生了一个使空气流向改变的力,称为“地球自转偏向力”。

在旋转的地球上,地球自转的作用使周围空气很难直接流进低气压,而是沿着低气压的中心作逆时针方向旋转(在北半球)。

4、在弱低压上方,高低空之间的风向风速差别要小。在这种情况下,上下空气柱一致行动,高层空气中热量容易积聚,从而增暖。气旋一旦生成,在摩擦层以上的环境气流将沿等压线流动,高层增暖作用也就能进一步完成。在20°N以北地区,气候条件发生了变化,主要是高层风很大,不利于增暖,台风不易出现。

  台风是怎么形成的动画2

形成原因

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。需要强调的是这些条件仅是必要条件,不是充分条件。

  台风是怎么形成的动画3

台风利弊

好处

在我国沿海地区,几乎每年夏秋两季都会或多或少地遭受台风的侵袭,因此而遭受的生命财产损失也不小。作为一种灾害性天气,可以说,提起台风,没有人会对它表示好感。然而,凡事都有两重性,台风是给人类带来了灾害,但假如没有台风,人类将更加遭殃。科学研究发现,台风对人类至少有如下几大好处:

其一,台风为人们带来了丰沛的淡水。台风给中国沿海、日本海沿岸、印度、东南亚和美国东南部带来大量的雨水。

其二,靠近赤道的热带、亚热带地区受日照时间最长,干热难忍,如果没有台风来驱散这些地区的热量,那里将会更热,地表沙荒将更加严重。同时寒带将会更冷,温带将会消失。我国将没有昆明这样的春城,也没有四季长青的广州,“北大仓”、内蒙古草原亦将不复存在。

其三,台风最高时速可达200公里以上,所到之处,摧枯拉朽。这巨大的能量可以直接给人类造成灾难,但也全凭着这巨大的能量流动使地球保持着热平衡,使人类安居乐业,生生不息。

其四,台风还能增加捕鱼产量。每当台风吹袭时翻江倒海,将江海底部的营养物质卷上来,鱼饵增多,吸引鱼群在水面附近聚集,渔获量自然提高。

据统计,包括我国在内的东南亚各国和美国,台风降雨量约占这些地区总降雨量的1/4以上,因此如果没有台风,这些国家的农业困境不堪想象;此外台风对于调剂地球热量、维持热平衡更是功不可没,众所周知热带地区由于接收的太阳辐射热量最多,因此气候也最为炎热,而寒带地区正好相反。

由于台风的活动,热带地区的热量被驱散到高纬度地区,从而使寒带地区的热量得到补偿,如果没有台风就会造成热带地区气候越来越炎热,而寒带地区越来越寒冷,自然地球上温带也就不复存在了,众多的植物和动物也会因难以适应而将可能出现灭绝。

灾害

台风灾害主要是在台风登陆前和登陆之后引起的。台风引起的直接灾害通常由狂风、暴雨、风暴潮三方面造成:

一是狂风

台风风速大都在17米/秒以上,甚至在60米/秒以上。据测,当风力达到12级时,垂直于风向平面上每平方米风压可达230公斤。因此当超强台风来临时,其带来的狂风及其引起的巨浪可以把沿海船只抛起乃至拦腰折断,也可把巨轮推入内陆;也足以损坏甚至摧毁陆地上的建筑、桥梁、车辆等。

特别是在建筑物没有被加固的地区,造成破坏更大。大风也可以把杂物吹到半空并使其高速飞行,危及行人生命财产安全,使户外环境变得非常危险。

二是暴雨

一次台风登陆,降雨中心一天中可降下100~300毫米,甚至500~800毫米的大暴雨。台风暴雨造成的洪涝灾害,来势凶猛,破坏性极大,是最具危险性的灾害。

三是风暴潮

当台风移向陆地时,由于台风的强风和低气压的作用,使海水向海岸方向强力堆积,潮位猛涨,水浪排山倒海般向海岸压去。强台风的风暴潮能使沿海水位上升5米~6米。

如果风暴潮与天文大潮高潮位相遇,能产生高频率的潮位,导致潮水漫溢,海堤溃决,冲毁房屋和各类建筑设施,淹没城镇和农田,造成大量人员伤亡和财产损失。

另外台风的这些灾害极易诱发城市内涝、房屋倒塌、山洪、泥石流等次生灾害。

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