臺風(fēng)怎么形成臺風(fēng)形成的原因及防御
臺風(fēng)怎么形成臺風(fēng)形成的原因及防御
臺風(fēng)是一個強(qiáng)烈的熱帶氣旋。它好比水中的漩渦一樣，是在熱帶洋面上繞著自己的中心急速旋轉(zhuǎn)同時又向前移動的空氣漩渦。臺風(fēng)生成于太平洋西北部，也就是臺灣附近。那么臺風(fēng)怎么形成呢？臺風(fēng)形成的原因是什么？如何預(yù)防呢？下面是學(xué)習(xí)啦小編整理的臺風(fēng)怎么形成和臺風(fēng)形成的原因及防御，歡迎閱讀。
臺風(fēng)怎么形成
臺風(fēng)的形成至少有兩個條件：
1、比較高的溫度
2、充沛的水氣。
燒開水時，鍋底的水會往上升，這是因為鍋底的水受熱膨脹的原因?？諝庖彩沁@樣，當(dāng)?shù)讓拥目諝馐軣岷?，就會往上升。在氣溫較高的地方里空氣會往上升，這時上升區(qū)域的外圍空氣源源不斷流入上升區(qū)里，因地球自轉(zhuǎn)的關(guān)系，使流入的空氣像車輪一樣轉(zhuǎn)動起來，這就是產(chǎn)生臺風(fēng)的原因。當(dāng)上升空氣膨脹變冷后，其中的水氣冷卻凝結(jié)成水滴，要放出熱量，這又助長了低層空氣不斷上升，使地面的氣壓降的更底，空氣旋轉(zhuǎn)的更加猛烈，這就形成了臺風(fēng)。
臺風(fēng)形成原因
臺風(fēng)，是熱帶海面受太陽直射使海水溫度升高，并蒸發(fā)形成水汽升空，而周圍較冷的空氣又流入補(bǔ)充，然后再上升，如此循環(huán)，使整個氣流不斷擴(kuò)大形成“氣流柱”，這就是我們所說的風(fēng)。由于海面廣闊，無遮無攔，會使氣流不斷循環(huán)，氣流柱的直徑不斷得以加大，其圓形渦旋的半徑可達(dá)數(shù)百乃至上千千米，其高度可達(dá)20千米以上。
同時，由于地球由西向東高速自轉(zhuǎn)，致使氣流柱和地球表面由于相對運(yùn)動而產(chǎn)生磨擦，并且越接近赤道磨擦力就越強(qiáng)，這樣，將引導(dǎo)氣流柱作逆時針漩轉(zhuǎn)(南半球系順時針漩轉(zhuǎn))。
由于地球自轉(zhuǎn)的速度很快，而氣流柱的移動速度滯后于地球的自轉(zhuǎn)，這便形成了我們感覺上的氣流柱西行。當(dāng)近地面的最大風(fēng)速到達(dá)或超過每秒17米時，我們就稱之為臺風(fēng)(在大西洋或北太平洋東部又稱之為颶風(fēng))，這就是我們現(xiàn)在所說的臺風(fēng)的形成和臺風(fēng)的行進(jìn)路徑。
臺風(fēng)形成條件
(1)要有廣闊的高溫、高濕的大氣。熱帶洋面上的底層大氣的溫度和濕度主要決定于海面水溫，臺風(fēng)只能形成于海溫高于26℃-27℃的暖洋面上，而且在60米深度內(nèi)的海水水溫都要高于26℃-27℃;
(2)要有低層大氣向中心輻合、高層向外擴(kuò)散的初始擾動。而且高層輻散必須超過低層輻合，才能維持足夠的上升氣流，低層擾動才能不斷加強(qiáng);
(3)垂直方向風(fēng)速不能相差太大，上下層空氣相對運(yùn)動很小，才能使初始擾動中水汽凝結(jié)所釋放的潛熱能集中保存在臺風(fēng)眼區(qū)的空氣柱中，形成并加強(qiáng)臺風(fēng)暖中心結(jié)構(gòu);
(4)要有足夠大的地轉(zhuǎn)偏向力作用，地球自轉(zhuǎn)作用有利于氣旋性渦旋的生成。地轉(zhuǎn)偏向力在赤道附近接近于零，向南北兩極增大，臺風(fēng)發(fā)生在大約離赤道5個緯度以上的洋面上。
臺風(fēng)帶來的影響
1.負(fù)面影響
臺風(fēng)對人類的危害是巨大的。其危害性主要來自以下八個方面:
(1)強(qiáng)風(fēng)。臺風(fēng)是一個巨大的能量庫，其風(fēng)速都在17米/秒以上，甚至在60米/秒以上。據(jù)測，當(dāng)風(fēng)力達(dá)到12級時，垂直于風(fēng)向平面上每平方米的風(fēng)壓可達(dá)230公斤。而且風(fēng)力與風(fēng)速的平方成正比，一個以100米/秒速度行進(jìn)的臺風(fēng)，每平方米建筑物承受的風(fēng)壓可達(dá)2.5噸。在如此強(qiáng)大風(fēng)力的作用下，海上船只很容易被吞沒而沉入海底;在陸地上，會造成人畜傷亡，建筑物摧毀，農(nóng)作物也會被一掃而光。所以，強(qiáng)風(fēng)具有極強(qiáng)的破壞性。
(2)暴雨。臺風(fēng)是最強(qiáng)的暴雨天氣系統(tǒng)之一。一次臺風(fēng)登陸，降雨中心一天之中可降下100-300mm的大暴雨，少數(shù)臺風(fēng)甚至能夠產(chǎn)生1000mm以上的特大暴雨。臺風(fēng)帶來的暴雨強(qiáng)度大，洪災(zāi)出現(xiàn)頻率高，波及范圍廣，來勢兇猛破壞性極大，是最具危險性的自然災(zāi)害。1975年我國的第3號臺風(fēng)在淮河上游所產(chǎn)生的特大暴雨，創(chuàng)造了中國大陸地區(qū)的暴雨極值，形成了河南/75.80特大洪水。
(3)風(fēng)暴潮。所謂風(fēng)暴潮，就是當(dāng)臺風(fēng)移向陸地時，由于臺風(fēng)的強(qiáng)風(fēng)和低氣壓作用，會形成海水向海岸方向的強(qiáng)力堆積，致使潮位猛漲，海浪排山倒海般壓向海岸，可使沿海水位上升5到6米之多，不僅會造成海岸侵蝕，海水倒灌和土地鹽漬化，而且風(fēng)暴潮與天文大潮高潮位相遇，還會產(chǎn)生極高潮位，導(dǎo)致潮水漫溢，海堤潰決，淹沒城鎮(zhèn)農(nóng)田，沖毀房屋和各類建筑設(shè)施，造成大量人員的傷亡和財產(chǎn)損失。如我國的“96080”和“97110”號臺風(fēng)，曾使江蘇省沿江沿海出現(xiàn)了超歷史的高潮位;2008年9月23日，美國路易斯安那州新奧爾良市由于受颶風(fēng)/麗塔0襲擊，其風(fēng)暴潮導(dǎo)致工業(yè)運(yùn)河的大堤出現(xiàn)3大缺口。據(jù)美國應(yīng)急部門統(tǒng)計，“麗塔”至少摧毀該州6000所房屋，受影響的人數(shù)高達(dá)520萬，直接經(jīng)濟(jì)損失至少為82億美元之多。
4)疾病。熱帶氣旋過后所帶來的積水，以及下水道所受到的破壞，可能會引起流行病。[41]
(5)破壞基建系統(tǒng)：熱帶氣旋可能破壞道路，輸電設(shè)施等等，阻礙救援的工作。
(6)農(nóng)業(yè)。風(fēng)、雨可能破壞魚、農(nóng)產(chǎn)物，導(dǎo)致糧食短缺。
(7)鹽風(fēng)。海水的鹽分隨著熱帶氣旋引起的巨浪被帶到陸上，附在農(nóng)作物的葉面可導(dǎo)致農(nóng)作物枯萎，附在電纜上則可能引起漏電。
(8)加強(qiáng)季風(fēng)寒流或大陸反氣旋強(qiáng)度。當(dāng)熱帶氣旋遇上相當(dāng)強(qiáng)烈的大陸寒流時，兩者之間的氣壓梯度增加，后者會吸收熱帶氣旋的能量，使寒流增強(qiáng)。1987年11月至12月間，西太平洋的臺風(fēng)蓮娜在南中國海北部遇上當(dāng)時最強(qiáng)烈的西伯利亞寒流，使香港的氣溫由攝氏26度急速下降至9度以下，冬季提早降臨。
2.正面影響
在我國沿海地區(qū)，幾乎每年夏秋兩季都或多或少會遭受臺風(fēng)的侵襲，作為一種災(zāi)害性天氣，可以說提起臺風(fēng)沒有人會對它表示好感。然而，凡事都有兩重性，臺風(fēng)在給人類帶來災(zāi)難的同時，也給人類帶來了不少的益處:
(1)臺風(fēng)這一熱帶風(fēng)暴的出現(xiàn)，能為人類提供(輸送)大量的淡水。據(jù)測算:一個直徑為750千米左右的中等尺度的臺風(fēng)，登陸時可帶來25億立方米的降水。以每立方米市場價為0.5元人民幣計算，價值可高達(dá)12億元以上。據(jù)統(tǒng)計，每年臺風(fēng)給我國和日本、菲律賓、印尼、越南、美國等沿海國家所帶來的降水量會占到各國總降水量的25%以上![3]所以說，臺風(fēng)暴雨的光臨，可以極大地緩解旱情，對改善這些地區(qū)的淡水供應(yīng)和生態(tài)環(huán)境有著十分重要的意義。如果沒有臺風(fēng)，這些國家所面臨的困境將不堪想象。
(2)測量表明，臺風(fēng)的最高時速可達(dá)200公里以上，其能量相當(dāng)于400枚2000噸級的氫彈爆炸時所釋放的總能量，所到之處，摧枯拉朽。這巨大的能量既是直接給人類造成災(zāi)難的禍源，也是地球保持熱平衡的能量庫，正是因為有了它，才使得人類能夠安居樂業(yè)，生生不息。眾所周知，地球上的熱帶地區(qū)由于接收太陽輻射熱量最多，因此氣候也最為炎熱，而寒帶地區(qū)則恰好相反。由于臺風(fēng)的活動，能夠?qū)釒У貐^(qū)的熱量驅(qū)散至高緯度地區(qū)，從而使寒帶地區(qū)的熱量得以補(bǔ)償。如果沒有臺風(fēng)，勢必會造成熱帶地區(qū)越來越熱，寒帶地區(qū)越來越冷，而溫帶也將從此在地球上消失。那樣，我國將不會再有昆明這樣的春城和四季長青的廣州、北大倉、內(nèi)蒙古草原亦將不復(fù)存在，眾多的植物和動物都將會因難以適應(yīng)惡劣的環(huán)境而滅絕，那將是我們整個世界的悲哀。
(3)專家們在研究過程中發(fā)現(xiàn)，海上發(fā)生臺風(fēng)時，巨浪會卷起深層海水，這些從深層上翻的較冷海水能使上層水溫下降3度至4度，同時，臺風(fēng)帶上來的深層海水中的營養(yǎng)物質(zhì)不僅有利于海洋表層浮游藻類的繁殖，還能為海洋魚類提供間接的食物來源。
(4)臺風(fēng)帶來的暴雨時常會伴隨著閃電一起來臨，而閃電，既是人類勤奮的“清潔工”，又是一座巨大的“化肥廠”。因為雷電交作時，空氣中的部分氧氣被激變成臭氧，這稀薄的臭氧能吸收大部分的宇宙射線，使地球表面的生物免遭紫外線過量照射的危害。同時，閃電過程中產(chǎn)生的高溫又可殺死大氣中90%以上的細(xì)菌和微生物，從而使空氣變得更加純凈而清新宜人!另外，在大氣中含有78%的不能被作物直接吸收的游離氮，閃電發(fā)生時，由于其電流高達(dá)10萬安培，在這樣的強(qiáng)電流下，空氣分子能夠被加熱到3萬攝氏度以上，致使大氣中不活潑的氮和氧化合，變成二氧化氮。大雨又將二氧化氮溶解成為稀硝酸，并隨著雨水降至地面，而后再與其他物質(zhì)化合，即可轉(zhuǎn)化成能被作物直接吸收的氮肥。據(jù)測算，全球每年由雷雨而/合成0的氮肥就有20億噸。這20億噸從天而降的氮肥，相當(dāng)于20萬個年產(chǎn)1萬噸的化肥廠的產(chǎn)量總和!它對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)帶來的影響是不言而喻的。
臺風(fēng)的防御
對臺風(fēng)的防御措施，在現(xiàn)階段還主要是加強(qiáng)臺風(fēng)的監(jiān)測和預(yù)報。
對臺風(fēng)的監(jiān)測主要是利用氣象衛(wèi)星。在衛(wèi)星云圖上，能夠清晰地看見臺風(fēng)的存在和大小，再利用氣象衛(wèi)星資料，可以確定出臺風(fēng)中心的位置，估計出臺風(fēng)的強(qiáng)度，并監(jiān)測臺風(fēng)移動的方向、速度和狂風(fēng)暴雨出現(xiàn)的地區(qū)，這些信息對防止和減輕臺風(fēng)所帶來的災(zāi)害起著關(guān)鍵的作用。當(dāng)臺風(fēng)到達(dá)近海時，可以利用雷達(dá)監(jiān)測臺風(fēng)的移動方向。氣象臺再根據(jù)所得到的各種資料，綜合分析臺風(fēng)的動向和登陸的地點(diǎn)與時間，并及時地發(fā)布臺風(fēng)預(yù)報，臺風(fēng)警報或者是緊急警報，并將這些信息通過電視、廣播等媒體公布于眾，讓沿海漁船及時避風(fēng)回港，并為各級政府提供防風(fēng)救災(zāi)的決策依據(jù)。
總之，建立城市預(yù)警系統(tǒng)和應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，并努力提高應(yīng)急能力，是現(xiàn)階段抵御臺風(fēng)減輕災(zāi)害的重要措施。
由于目前人類科技還沒有發(fā)展到可以控制臺風(fēng)等自然災(zāi)害的水平，所以目前只能以防御為主。
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