關(guān)于臺(tái)風(fēng),你了解多少?
很多網(wǎng)友都在關(guān)注超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“杜蘇芮”的消息,根據(jù)氣象專家的預(yù)測,杜蘇芮或?qū)⒊?1世紀(jì)影響最嚴(yán)重的臺(tái)風(fēng)之一,也可能是2017年以來登錄福建南部的最強(qiáng)臺(tái)風(fēng)和近10年來影響廣東東部的最強(qiáng)臺(tái)風(fēng)。
圖片來源:中央氣象臺(tái)
那么,威力巨大的臺(tái)風(fēng)到底是如何形成的呢?
“臺(tái)風(fēng)”的本質(zhì),是大量積雨云聚集在一起所形成的渦旋。赤道附近低緯度海洋的表層海水溫度較高,風(fēng)與風(fēng)之間相互碰撞,很容易形成上升氣流,從而導(dǎo)致積雨云不斷發(fā)展。像這樣在熱帶海洋中形成的積雨云,就是臺(tái)風(fēng)的“種子”。
被上升氣流攜帶到高空的水蒸氣凝結(jié)為水滴(云滴)時(shí),會(huì)向周圍釋放熱量(凝結(jié)熱)。也就是說,在熱帶海洋中形成的積雨云會(huì)釋放出大量的熱量。當(dāng)陸續(xù)增大的積雨云聚集為集團(tuán)時(shí),積雨云集團(tuán)釋放出的熱量導(dǎo)致海面附近的氣壓降低。最終,積雨云集團(tuán)會(huì)轉(zhuǎn)化為“熱帶氣旋”。
刮向熱帶氣旋中心的風(fēng),特別是從水溫超過27℃的海洋表面刮來的風(fēng)攜帶了大量的水蒸氣,這使得熱帶氣旋蓬勃發(fā)展,氣壓越低而風(fēng)速越強(qiáng)。當(dāng)靠近中心的最大風(fēng)速超過每秒17米(即達(dá)到8級(jí)風(fēng))時(shí),則稱為“臺(tái)風(fēng)”。
嚴(yán)格來說,在氣象學(xué)上只有風(fēng)速達(dá)到每秒33米、即12級(jí)風(fēng)時(shí)才能稱為臺(tái)風(fēng),而風(fēng)速在每秒17~33米時(shí)則稱為熱帶風(fēng)暴和強(qiáng)熱帶風(fēng)暴。不過,由于達(dá)到熱帶風(fēng)暴等級(jí)的熱帶氣旋都會(huì)得到編號(hào)與命名,習(xí)慣上通常都稱為臺(tái)風(fēng)。
臺(tái)風(fēng)的級(jí)別可用“臺(tái)風(fēng)”“強(qiáng)臺(tái)風(fēng)”“超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)”等表示。狹義的臺(tái)風(fēng)指底層中心附近最大平均風(fēng)速為每秒33~41米(風(fēng)力12~13級(jí)),強(qiáng)臺(tái)風(fēng)指風(fēng)速為每秒41~51米(風(fēng)力14~15級(jí)),超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)指風(fēng)速超過每秒51米(風(fēng)力16級(jí)或以上)。風(fēng)速較小的話則分別被稱為強(qiáng)熱帶風(fēng)暴、熱帶風(fēng)暴以及熱帶低壓。由于臺(tái)風(fēng)在其生命史中會(huì)不斷發(fā)展和衰退,所以會(huì)經(jīng)歷不同的強(qiáng)度,以其達(dá)到的最高強(qiáng)度稱為極值強(qiáng)度。每年臺(tái)風(fēng)季中形成的熱帶氣旋極值強(qiáng)度達(dá)到或超過臺(tái)風(fēng)的約16.5個(gè),強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的約10.5個(gè),超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)的約5.8個(gè)。其次,關(guān)于臺(tái)風(fēng)的規(guī)模,常以達(dá)到某一風(fēng)速的區(qū)域半徑大小來衡量,如10級(jí)風(fēng)圈半徑、7級(jí)風(fēng)圈半徑等。
下圖為某一臺(tái)風(fēng)行進(jìn)的路徑預(yù)報(bào)圖。圖中標(biāo)注了臺(tái)風(fēng)現(xiàn)在的位置、臺(tái)風(fēng)周邊的“暴風(fēng)區(qū)”(平均風(fēng)速超過每秒25米的區(qū)域)、強(qiáng)風(fēng)區(qū)以及臺(tái)風(fēng)之前的路徑。
此外,圖中還有表示臺(tái)風(fēng)今后行進(jìn)路徑的“預(yù)報(bào)圓”。預(yù)報(bào)圓表示今后臺(tái)風(fēng)中心抵達(dá)概率較高的范圍。臺(tái)風(fēng)中心進(jìn)入預(yù)報(bào)圓內(nèi)的概率約為70%。
大家往往誤認(rèn)為臺(tái)風(fēng)會(huì)穿過預(yù)報(bào)圓的中心,但實(shí)際上并非如此?!氨╋L(fēng)警戒區(qū)”是指進(jìn)入暴風(fēng)區(qū)可能性較高的區(qū)域,會(huì)擴(kuò)展到預(yù)報(bào)圓之外,所以要加以謹(jǐn)慎對(duì)待。
當(dāng)大雨或暴風(fēng)等有可能帶來災(zāi)害時(shí),氣象部門會(huì)發(fā)布與現(xiàn)象相應(yīng)的氣象災(zāi)害預(yù)警。根據(jù)災(zāi)害可能導(dǎo)致的危害程度、緊急程度和發(fā)展態(tài)勢(shì),又將其劃分為4級(jí):IV級(jí)(一般)、III級(jí)(較重)、II級(jí)(嚴(yán)重)、I級(jí)(特別嚴(yán)重),依次用藍(lán)色、黃色、橙色和紅色表示。政府及相關(guān)部門會(huì)根據(jù)級(jí)別的不同,做出對(duì)應(yīng)的應(yīng)急準(zhǔn)備工作,并通過廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)等各種手段通知大眾。當(dāng)收到災(zāi)害預(yù)警時(shí),一定要仔細(xì)規(guī)劃接下來的行動(dòng),防止被災(zāi)害波及,對(duì)于無法回避的則要做好充分的準(zhǔn)備。對(duì)于及其嚴(yán)重的災(zāi)害,則要關(guān)注避難信息,立即開展自我保護(hù)。
現(xiàn)在提前好幾天就能知道臺(tái)風(fēng)要來了,但還會(huì)突然間就遭遇雷電和暴雨的襲擊。為了更好地保護(hù)自己,我們能夠事先知道什么時(shí)候、會(huì)在哪里打雷下雨嗎?
氣象部門發(fā)布的“臨近預(yù)報(bào)”正好提供了這些信息。氣象部門會(huì)發(fā)布今后2小時(shí)內(nèi)的降水預(yù)報(bào)以及雷電預(yù)報(bào)。降水預(yù)報(bào)會(huì)給出地圖定位的某一地點(diǎn)“15分鐘后開始下小雨,70分鐘轉(zhuǎn)為中雨”這樣精確的信息,雷電預(yù)報(bào)則能給出相應(yīng)的雷電強(qiáng)度與頻次的信息。
臨近預(yù)報(bào)是利用設(shè)置在各地的雷達(dá)、雨量計(jì)、雷電定位儀、衛(wèi)星閃電定位系統(tǒng)等獲得的過去數(shù)小時(shí)以內(nèi)的信息,來預(yù)測未來2小時(shí)內(nèi)的天氣情況。如果發(fā)現(xiàn)天空驟然變暗或氣溫下降等異常情況,可以使用智能手機(jī)等來查詢所在地面臨暴雨和雷電的風(fēng)險(xiǎn)(降水預(yù)報(bào)可在各天氣應(yīng)用軟件中查詢,雷電預(yù)報(bào)需要使用中國氣象局公共氣象服務(wù)中心推出的“中國雷電”應(yīng)用軟件查詢)。
氣象知識(shí)與信息能挽救我們的生命!
每年都會(huì)形成各種各樣的氣象災(zāi)害,導(dǎo)致大量人員死亡或失蹤。請(qǐng)密切關(guān)注各部門發(fā)布的預(yù)警等信息,不要擅自低估危險(xiǎn)性,從而更好地保護(hù)自身生命與財(cái)產(chǎn)安全。
本文摘編自《科學(xué)世界》2019年第10期《天氣預(yù)報(bào)的科學(xué)》