颱風是怎樣形成的 颱風形成的原理
每年的7、8月份,我國沿海地區經常遭到颱風襲擊,造成當地經濟損失及嚴重的人員傷亡,那麼颱風是怎樣形成的?颱風形成的原理是什麼呢?一起來和本站看一看吧。
颱風形成的原因
在熱帶海洋麪上經常有許多弱小的熱帶渦旋,我們稱它們爲颱風的“胚胎”,因爲颱風總是由這種弱的熱帶渦旋發展成長起來的。通過氣象衛星已經查明,在洋麪上出現的大量熱帶渦旋中,大約只有百分之十能夠發展成颱風。
一般說來,一個颱風的發生,需要具備以下幾個基本條件:
1、首先要有足夠廣闊的熱帶洋麪,這個洋麪不僅要求海水錶面溫度要高於26.5℃,而且在60米深的一層海水裏,水溫都要超過這個數值。其中廣闊的洋麪是形成颱風時的必要自然環境,因爲颱風內部空氣分子間的摩擦,每天平均要消耗3100-4000卡/釐米**2的能量,這個巨大的能量只有廣闊的熱帶海洋釋放出的潛熱纔可能供應。另外,熱帶氣旋周圍旋轉的強風,會引起中心附近的海水翻騰,在氣壓降得很低的颱風中心甚至可以造成海洋表面向上涌起,繼而又向四周散開,於是海水從颱風中心向四周圍翻騰。颱風裏這種海水翻騰現象能影響到60米的深度。在海水溫度低於26.5℃的海洋麪上,因熱能不夠,颱風很難維持。爲了確保在這種翻騰作用過程中,海面溫度始終在26.5℃以上,這個暖水層必須有60米左右的厚度。
2、在臺風形成之前,預先要有一個弱的熱帶渦旋存在。我們知道,任何一部機器的運轉,都要消耗能量,這就要有能量來源。颱風也是一部“熱機”,它以如此巨大的規模和速度在那裏轉動,要消耗大量的能量,因此要有能量來源。颱風的能量是來自熱帶海洋上的水汽。在一個事先已經存在的熱帶渦旋里,渦旋內的氣壓比四周低,周圍的空氣挾帶大量的水汽流向渦旋中心,並在渦旋區內產生向上運動;溼空氣上升,水汽凝結,釋放出巨大的凝結潛熱,才能促使颱風這部大機器運轉。所以,既使有了高溫高溼的熱帶洋麪供應水汽,如果沒有空氣強烈上升,產生凝結釋放潛熱過程,颱風也不可能形成。所以,空氣的上升運動是生成和維持颱風的一個重要因素。然而,其必要條件則是先存在一個弱的熱帶渦旋。
3、要有足夠大的地球自轉偏向力,因赤道的地轉偏向力爲零,而向兩極逐漸增大,故颱風發生地點大約離開赤道5個緯度以上。由於地球的自轉,便產生了一個使空氣流向改變的力,稱爲“地球自轉偏向力”。在旋轉的地球上,地球自轉的作用使周圍空氣很難直接流進低氣壓,而是沿着低氣壓的中心作逆時針方向旋轉(在北半球)。
4、在弱低壓上方,高低空之間的風向風速差別要小。在這種情況下,上下空氣柱一致行動,高層空氣中熱量容易積聚,從而增暖。氣旋一旦生成,在摩擦層以上的環境氣流將沿等壓線流動,高層增暖作用也就能進一步完成。在20°N以北地區,氣候條件發生了變化,主要是高層風很大,不利於增暖,颱風不易出現。
颱風形成的原理
颱風的成因,至今仍無法十分確定,但已知它是由熱帶大氣內的擾動發展而來的。在熱帶海洋上,海面因受太陽直射而使海水溫度升高,海水容易蒸發成水汽散佈在空中,故熱帶海洋上的空氣溫度高、溼度大,這種空氣因溫度高而膨脹,致使密度減小,質量減輕,而赤道附近風力微弱,所以很容易上升,發生對流作用,同時周圍之較冷空氣流入補充,然後再上升,如此循環不已,終必使整個氣柱皆爲溫度較高、重量較輕、密度較小之空氣,這就形成了所謂的「熱帶低壓」。然而空氣之流動是自高氣壓流向低氣壓,就好像是水從高處流向低處一樣,四周氣壓較高處的空氣必向氣壓較低處流動,而形成「風」。在夏季,因爲太陽直射區域由赤道向北移,致使南半球之東南信風越過赤道轉向成西南季風侵入北半球,和原來北半球的東北信風相遇,更迫擠此空氣上升,增加對流作用,再因西南季風和東北信風方向不同,相遇時常造成波動和旋渦。這種西南季風和東北信風相遇所造成的輻合作用,和原來的對流作用繼續不斷,使已形成爲低氣壓的旋渦繼續加深,也就是使四周空氣加快向旋渦中心流,流入愈快時,其風速就愈大;當近地面最大風速到達或超過每秒17.2公尺時,我們就稱它爲颱風。
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