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双台风来袭!台风竟是这样形成的

科普中国-科普融合创作与传播 2017-12-18

  近期,西北太平洋正迎来今年首个台风活跃期,从21日凌晨至22日下午的短短34个小时内,今年第5678号台风相继生成。据中央气象台网站消息,723950分,今年第7号台风洛克(热带风暴级)于香港东部沿海登陆,登陆时中心附近最大风力8级(20/秒),中心最低气压995百帕。72406时继续发布台风蓝色预警:今年第8号台风桑卡(热带风暴级)的中心24日早晨5点钟,仍位于海南三亚东偏南方约230公里的南海中西部海面上,中心附近最大风力有8(18/),中心最低气压为998百帕,七级风圈半径80公里。 

  

  “桑卡”未来48小时路径概率预报图 

    

  台风来袭虽然频繁,但是你真的了解它吗? 

  台风的结构 

  台风是暖性低压,因而台风范围内的地面流场是气旋式辐合流场。按辐合气流速度的大小,一个发展成熟的台风,其低层沿经向方向可分为三个区域: 

  (1)外圈:自台风边缘到最大风速区外缘,风速向中心急增,风力在6级以上,半径约200-300公里;(2)中圈:从最大风速区外缘到台风眼壁,是台风中对流和风雨最强烈的区域,半径为100公里;(3)内圈:即台风眼区,风速迅速减小,半径约5-30公里。 

  

  台风横向结构图 

    

  台风流场的垂直分布,大致分为三层: 

  1)从地面到3公里(主要是从500-1000米的摩擦层)为低层气流流入层,气流有显著向中心辐合的经向分量。由于地转偏向力的作用,内流气流呈气旋式旋转,并在向内流入过程中,愈接近台风中心,旋转半径愈短,等压线曲率愈大,离心力也相应增大。在地转偏向力和离心力的作用下,内流气流并不能到达台风中心,在台风眼壁附近环绕台风眼壁作强烈地螺旋上升。这一层对台风的发生、发展、消亡有举足轻重的影响; 

  23-8公里左右是中层过渡层,气流的经向分量已经很小,主要沿切线方向环绕台风眼壁螺旋上升,上升速度在700-300毫巴之间达到最大; 

  3)从8公里左右到对流层顶(约1216公里)为高层气流流出层,这层上升气流带有很大的切向风速,同时气流在上升过程中释放出大量潜热,造成台风中部气温高于周围,以及台风中的水平气压梯度力随着高度升高而逐渐减小的状况,当上升气流达到一定高度(约10-12公里)时,水平气压梯度力小于离心力和水平地转偏向力的合力时,就出现向四周外流的气流。空气外流的量与流入层的流入量大体相当。 

  

  台风垂直分布图 

    

  侵袭我国的台风路径 

  台风路径尽管是千变万化的,但是在相似形势和条件的影响下,还是有其共同的特征。根据它们的主要特点,可以将西太平洋台风的基本路径概括为以下三类: 

  

  西太平洋台风三大基本路径图 

  第Ⅰ类为西移路径:台风从菲律宾以东海面一直向西移动,经我国南海,在华南沿海和海南岛、越南沿海一带登陆。这条路径的台风对我国华南地区影响较大。 

  第Ⅱ类为西北移路径:台风自菲律宾以东海面向西北方向移动,横穿我国台湾和台湾海峡,在闽、粤一带登陆;或者穿过琉球群岛,在江、浙沿海登陆。这条路径的台风常常侵袭我国大陆,对华东、华南均有很大的影响,所以有人称之为”登陆型台风路径" 

  第Ⅲ类为转向路径:台风在菲律宾以东海面先向西北方向移动,以后转向东北,呈抛物线状,是最多见的路径,如台风在远海转向,主要袭击日本或在海上消失;如台风在近海转向,大多向东北方向移动,影响朝鲜,但有一小部分在北上的后期会折向西北行,登陆于我国辽鲁沿海。冬季这类台风的转向点很偏南,有可能影响菲律宾和我国台湾一带。 

  台风移动路径随季节而异。一般说来,夏季台风多属路径,其它季节则多属路径I、Ⅲ,其中从东向西的西进型路径,自冬至夏是从低纬向高纬慢慢迁移,自夏至冬又返