书城科普读物海洋知识小百科-气象篇
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第2章 暴躁的海洋(2)

由于地球自身的旋转,速度相同的运动物体受到地球旋转作用所产生的力将随着纬度的增大而增大。对于台风来说,中心以南受到的力将小于中心以北受到的力。南北所受力的综合效果使台风受到一个总是向高纬度牵拉的力,这就是台风的“内力”,即台风因为自身南北方向具有几千千米距离,在地球旋转作用下产生的力。如果不考虑其他的因素,台风的内力总是使台风向高纬度移动。因此,从来没有发生过越过赤道到另一半球的台风。

台风有“休眠期”吗?

自然界中的许多生物都存在着“休眠”的特殊表现,以度过环境条件不利于自身的时期,如熊的冬眠。当外部环境不利于台风的发生和发展时,台风的数量也会大大减少,就如同生物的休眠。一般来说,台风数量的减少一是与温暖海水的季节变化有关,二是与赤道辐合带的位置有关,三是与生成台风的“种子”数量减少有关。北半球冬季和春季,暖海水的主体位置偏南,因此北半球的台风数量非常少。当赤道辐合带的位置离赤道很近时,地球旋转对台风发展的作用减小,因此台风的数量也会减少。当赤道辐合带中的气旋性涡旋很少时,台风也就不容易发展了。

为什么台风绕着副热带高压移动?

“人往高处走,水往低处流”,表现了社会和自然界事物的某些运动特征。西北太平洋上的台风喜欢向西或北方向移动的特点也说明了这样一种特征。在台风移动的过程中,对台风移动影响最大的因素主要是环境风场对台风的“引导”,再加上台风内力的作用。在西北太平洋对台风影响最大的天气系统是副热带高压,确切的说是海上副热带高压向西伸展的脊。类比一下人与山脊的关系可能有助于理解台风的运动。当山脊高不可攀时,如果要想到山脊的另一面就只能绕着行走。对台风而言,内力的作用使它始终存在向高纬度移动的趋势,由于副热带高压的阻挡,台风也只好紧贴着副高外围,随着副热带高压外围气流的引导而移动了。

为什么台风经常和日本纠缠?

日本是一个四面环海的岛国。受来自热带的暖流黑潮的影响,冬季日本东南沿海的温度要高于我国相同纬度地区的温度。但暖流的影响也为台风的来访创造了有利条件。由于台风生成于热带高温洋面上,在向高纬度移动的过程中,相同大气环流条件下台风的移动还存在一种“趋暖”效应。即台风有向相对高温海区移动的趋势。由于黑潮暖流区具有相对高的水温,有利于台风的发展,因此,当有台风北上而且副热带高压位置偏东时,台风就很容易“顺访”日本了。

我国哪些陆省(区)会受台风影响?

在我国,什么样的省(区)台风最容易光顾呢?远离海洋的省份?如山西虽然也受台风的影响,显然不可能是最多的,因为台风在海洋上生成。纬度高的省份?如辽宁也受到台风的影响。但也不是最多的,因为台风生成于热带高温洋面上。是地理纬度低但海岸线短的省份?如广西,显然也不是最多的省份。

换个角度考虑,我想你会马上得出答案:我国受台风影响最多的省份是台湾、海南和广东!对了。这是因为台湾、海南和广东地理纬度低,海岸线长,所以受台风影响的机会就大于其他省份了。除了西部的几个省(区)以外,全国五分之四的省(区)都可能受到台风的影响。

有些内陆省份虽然离海洋的距离比较远,但仍然可以受到台风的影响。比如,我国的河南省并不靠近海洋,然而,1975年8月7日,受台风影响,河南林庄出现24小时降1060毫米的降水量。江西、安徽等内陆省份同样也可以受到台风的影响。那么,台风是怎样影响内陆省份降水的呢?一是台风本身是一个低压系统,台风中的上升运动很强;二是台风移到内陆后,与台风关联的赤道辐合带等低压系统也会一起北上,它南侧的流场可以从海上向台风中心所在地区提供大量的水汽。受登陆台风影响最多的内陆省是江西省,平均每年都有一个以上的台风入境。其次是湖南和安徽省。而黑龙江、吉林、内蒙古、山西、陕西、河南、湖北、云南、贵州、西藏等内陆省(区)也都可能受到不同程度的影响。

台风往哪走?

判断台风移动的方向是预报台风天气需要考虑的重要问题。那么,怎么判断台风移动的方向呢?人们只要根据台风喜欢服从于副热带高压的“指挥”就基本够了。如果副热带高压是东西范围大,南北范围小的形状,而台风正处于副热带高压的南部,则基本可以判定是西行路径;如果副热带高压强大而又稳定,它的脊线深入内陆,基本可判定是西北登陆的路径;如果副热带高压的形状近于方形或圆形,则转向型的可能性最大。若进行进一步的预报还需要判断副热带高压的变化,这需要专业人员进行了。

台风移动路径受季节影响吗?

“人有悲欢离合,月有阴晴圆缺,此事古难全”。台风移动的路径受季节变化的影响很大。一般来说,夏季多为西北移路径,其他季节多为西移路径和转向路径。西移路径的位置随季节的变化很大,1月~4月是在北纬10度以南,5月~6月多在10度~15度之间,7月~8月在15度~25度之间,9月~10月南移到15度~20度之间,11月~12月多在10度~15度之间。转向台风转向点经纬度的变化也具有季节变化的规律:自冬向夏,转向点的纬度逐渐增加,在盛夏达到最北的位置;自夏向冬,转向点逐渐移向低纬度。转向点的经度变化是,5月~10月向东移,11月~12月向西移。

为什么台风有时会打转或“蛇行”?

台风的路径除了正常的西向、西北向移动和抛物线型转向外,还经常表现它那“不循常规”、行动怪异的一面。打转和蛇行就是一种疑难路径。台风在移动中既有顺时针打转,也有逆时针打转。台风逆时针打转的原因主要由双台风的相互引导造成,而顺时针的打转一般发生在环境流场比较弱的情况下。当气压分布均匀,环境风很小的情况下,台风的移动容易出现摆动,呈现“蛇行”的特征。

台风移动为什么有时快有时慢?

台风在移动过程中,它的移动速度不是一成不变的。最快的可达每小时80千米,慢的也可停滞不动,有的甚至可向南移动。原因在什么地方呢?主要是由于环境流场的影响。当引导气流强盛时,台风的移动速度就快,当引导气流很弱时台风移动便会很慢。当台风转向或快速发展时,移动速度较慢或停滞。台风转向后移速加快,因为台风转向后进入西风带,西风的风速要比东风风速大的多。

西北太平洋台风移动的路径有几条?

路,是人走出来的。鲁迅先生说,世上原本没有路,走的人多了,于是就形成了路。对于台风路径来说,是不是经过的台风多了,就形成了台风路径呢?

从严格的意义来讲,台风的移动路线是没有完全重合的。但如果从台风移动的方向和移动路线的形状划分台风移动的类型,并把这些具有相似特点的类型叫做台风路径的话,台风还是有三条基本路径的:一条是西移路径。台风从菲律宾以东一直向偏西方向移动,经南海在华南沿海、海南岛或越南一带登陆。另一条是西北移路径。台风从菲律宾以东向西北偏西方向移动,在我国台湾、福建一带登陆,或者台风从菲律宾以东向西北方向移动穿过琉球群岛,在浙江一带登陆。还有一条是转向路径。台风从菲律宾以东向西北方向移动,到达我国东部沿海或在我国东部沿海登陆,然后转向东北方向移去。

台风的能量有多大?

台风是热带海洋上的强烈风暴,破坏力巨大。那么,它的能量到底有多大呢?让我们把原子弹的能量和它相比吧!根据计算,一个成熟的台风在一天之内所下的雨约200亿吨,这些雨水都是由水汽凝结而成的。200亿吨水汽凝结后释放的热能相当于50万颗1945年在日本广岛爆炸原子弹的能量。如果将其中3%的热能转换为电能,还相当于35万个新安江水力发电厂的发电量呢。一般情况下,台风的生命期平均为5天~7天,西北太平洋每年发生台风的数量最少为20个,大家可以自己动手算出一个台风的总能量和每年西北太平洋上台风的总能量有多少。

谁赐予了台风巨大的力量?

台风是以狂风、暴雨、巨浪和台风暴潮的形式,显示着自己的威力。大家知道,原子弹够厉害了吧!可是,一个较强的台风在几天的生命过程中释放的总能量,可以和上万颗乃至几十万颗原子弹的能量相比。这样巨大的能量是从哪里来的呢?

台风是由于水汽凝结释放潜热发展起来的。因此,大面积温度高的热带洋面就是台风发展的重要条件之一。那海水中的热量又是从哪里来的?是吸收了太阳辐射的能量。因此,说到底台风的能量是从热带海洋大面积“搜刮”而积累起来的,最根本的来源是太阳。

当年台风发生的数量可以预知吗?

台风每年发生的数目差别很大。对西北太平洋来说,最多的年份可达40个,最少的年份只有20个。怎么提前预测台风在一年中发生数目的多少呢?告诉你一个方法:发生厄尔尼诺事件的年份西北太平洋上的台风数相对少,而发生拉尼娜事件的年份就相对多。根据是什么呢?因为厄尔尼诺年时西太平洋的暖水东移,不利于台风的发展;而拉尼娜年西北太平洋的暖水量相对增多,有利于台风的发展。

为什么有的年份登陆台风特别多?

台风登陆造成的危害要比在海上大得多。我国的大部分经济发达地区都位于东部沿海地区,因此台风登陆造成的经济损失就会更大。每年在我国登陆的台风平均7个,最多的年份11个,最少的年份也有3个。那么为什么有的年份登陆台风的数量特别多呢?

我们已经知道,台风的移动基本上是沿着副热带高压的外围气流进行。在台风季节,如果副热带高压的位置偏西,控制着我国的东部沿海地区,则台风在它的东南气流的引导下容易登陆引起灾害。

预报台风为什么要考虑冷空气的活动?

台风的移动受副热带高压(简称副高)的控制,因此台风路径预报的成功与否取决于对副高的预报。那么副高位置和强度的变化应当从哪些因素来考虑呢?由于副高是副热带海洋上的暖空气团,因此它的变化,除了受热带海洋温度的影响外,还受到来自高纬度冷空气的影响。当有较强的冷空气影响副高时,副高常常会东退,有利于台风的转向;当冷空气后边的暖高压脊接近副高时,又有利于副高的西进,台风就容易登陆。

为什么台风有时喜欢“结队”而来?

在台风季节常常可以观测到这样的现象:有的时期台风生成的数量非常少,但有的时期却接连不断有台风生成,有时甚至出现几个台风并存的景象。科学家把这个现象称为台风的“群集性”。为什么台风不能相对均匀的生成,而喜欢“扎堆”凑热闹呢?原来,台风的这种现象与赤道辐合带中的台风“种子”有关。当赤道辐合带中的气旋性涡旋增多时,生成的台风数量就多;当涡旋减少时,台风的数量就少,甚至没有。

为什么台风结队来时喜欢“我行我素”?

台风虽然喜欢“集体亮相”,但相继而来的台风不但不喜欢沿着先前台风的“旧路”移动,而且还有避开的倾向。那么,台风为什么喜欢“走自己的路”呢?

事情是这样的,高温洋面是台风发展的重要因素。受猛烈的狂风和强烈降水的影响,在先期台风经过的洋面上水温下降很多。接踵而来的另一个台风自然会避开先前台风“制造”的冷水带,而寻找对自己有利的路线。

赤道辐合带中的台风“种子”数量由谁控制?

台风的群集性质可以提高台风预报的精度,只要预报出赤道辐合带中气旋性涡旋数量的变化就可以提前较长的时间作出数量的估计了。但台风“种子”的数量受什么因素影响呢?

1972年,美国人莫顿和朱廉经研究发现,在热带太平洋海岛观测到的风速具有30天~50天的变化周期,这就是后来气象学家们都非常熟悉的季节内振荡。当受季节内振荡的波峰影响时,赤道辐合带中的涡旋数量会大幅度增长;当受季节内振荡的波谷影响时,涡旋数量就会很少。因此,台风的群集性是季节内振荡影响的结果。

台风怎样互相影响的?

自然界中的许多事物都是“同性相斥,异性相吸”的。当两个性质相同的台风同时存在时,它们是“相斥”,还是“相吸”呢?

海洋气象观测发现,两个同时存在的台风,它们或者相互吸引,或者排斥,或者相互缠绕着而旋转,这取决于两个台风之间的距离。当两个台风的距离在7个~15个纬距(1个纬距等于112.5千米)之间时,两者将绕着它们之间联线上的“质量中心”相互旋转;当两者距离小于6个纬距时,两个台风可能相互吸引而合并。两个台风互相影响的现象最早是由日本人藤原发现的,所以这种现象也被称为“藤原效应”。

会有两个台风同时影响我国吗?

由于台风的群集性,当前一个台风还没有“退出历史舞台”时,接踵而来的另一个台风就迫不及待地要挤上前来,这是非常可能发生的事。由于我国幅员广阔,台风又不喜欢“走”别的台风的“老路”,当一个台风影响我国华南地区时,另一个台风可能就会“袭击”江浙等东南沿海了。

台风中风速最大的部位在中心吗?

有一种现象叫做“灯下黑”。武侠小说中的人物在躲避敌方的追杀时,常常躲在敌方的势力中心。光明与黑暗相伴,危险与安全共处。台风风速最大的地带是靠近台风眼的云墙区,但在狂风暴雨中心的台风眼区,却一派平和的景象。因此,台风中心的风速不但不大,有时几乎就是无风。但台风眼经过时,千万不要被暂时的平静所迷惑,因为眼区的范围非常有限,只有几十千米,眼区过后,马上就是狂风暴雨肆虐了。

台风在水平方向根据风速的大小可分为三个区域:眼区、云墙区、大风区。不过不要想当然的认为大风区的风速就最大。台风风速最大的区域可是在台风的云墙或眼壁区。这个区的宽度平均为10千米~20千米,台风中最强烈的对流、降水都出现在这个区域。最大风速的位置一般都是出现在台风前进方向的右前方。

台风中心经过的地区海面会升高吗?

台风中心眼区虽然风和日丽,但海平面气压却非常低。由于中心以外的气压高,施加在中心以外海面上的压强远远大于眼区海面的压强。这样一来,眼区下方的海面就像发好的面团被周围积压得向上凸起,静止状态下凸起的高度要达1米左右。当台风移动时,由于海面的向上凸起,眼区常常与巨浪相伴随。

台风中心的天气如何?