台风季节话台风

我们在听天气预报的时候可能常常会感到困惑:为什么前天说的还是热带风暴或强热带风暴,昨天就变成台风了,今天又叫强台风或超强台风了呢?

  原来,台风是热带气旋的一种,热带气旋是指发生在热带或副热带海洋上的气旋性涡旋;由于受地球自转偏向力的影响。热带气旋在北半球沿逆时针方向旋转,在南半球沿顺时针方向旋转。从严格的定义上来看,热带气旋只有发展到一定强度后才能被称为台风。在本文中,为了叙述方便,我们对热带气旋不再做严格的区分,都以台风指代。

  我国东南部所濒临的西北太平洋是全球台风活动最为频繁的区域,每年这里所产生的台风平均个数、平均强度和最大强度都是其他区域(如北大西洋、印度洋)所不能比的。我国也是世界上受台风影响最严重的国家之一,不仅每年都会遭受不同程度的台风灾害影响,而且从4月到12月均可能有台风登陆。从过去近50年来的历史记录来看,每年7~9月份是台风登陆我国的集中季节,登陆的台风个数几乎占全年总数的80%,平均每月达两个左右。6月份和10月份也常有台风在我国登陆,但平均个数仅为每月0.5个左右。因此,一般来说,6~10月份可以认为是可能会有台风登陆和影响我国的台风季节。在2009年的台风季节到来之际,让我们来全面地认识一下台风,特别是影响我国的台风。

  

  台风是如何分类的

  

  本文开头曾经说过,台风是热带气旋的一种,热带气旋依据其强度不同而有不同的名称。具体来说,就是以热带气旋中心附近底层最大平均风力的大小来进行强度分级。从2006年开始,中国气象局开始实施热带气旋等级的国家标准,把热带气旋接中心附近底层最大平均风力划分为6个等级:最大平均风力在16级或以上时(风速大于等于51米/秒)称为超强台风,14~15级时称为强台风,12~13级时称为台风,10~11级时称为强热带风暴,8~9级时称为热带风暴,最大风力在6~7级时称为热带低压。也就是说,如果我们听天气预报说的是“台风”,那么它的中心附近底层最大平均风力应该在12级以上(风速大于等于32.7米/秒)。

  除太平洋外,大西洋和印度洋也都有台风活动,但它们的名字翻译过来就不叫台风了。只有发生在西北太平洋和南海海域的热带气旋我们才称为台风,发生在北大西洋、加勒比海、墨西哥湾和北太平洋东部等海域的热带气旋被叫做飕风,发生在印度洋、孟加拉湾以及阿拉伯海海域的则被称为热带风暴。北大西洋等地的飓风也是有级别的,按照中心附近底层最大平均风力可以划分为1~5级,其中5级飓风是强度最大的。

  为什么每个台风都有名字

  可能不少人已经注意到,在谈及某个台风时,除编号外还有名字,不管它出现在套球哪个海域:比如2005年对美国造成重创的飓风叫“卡特里娜”,2006年登陆我国浙江的超强台风叫“桑美”,2008年造成缅甸数万人死亡的强热带风暴叫“纳尔吉斯”。

  原来,气象学家为每年可能出现的台风都事先准备了一个名字,当台风生成时,在给它一个当年的编号的同时也给它命名了。

  最先给台风命名的是美国的气象学家,他们早在20世纪50年代前就开始给台风起名字,一般用的是人名。直到现在,美国的气象学家还是大多以人名来给北大西洋的台风命名,他们按英文字母顺序,以字母A开头,以为结束,为每年北大西洋的台风准备好21个名字。如果出现的台风数量多于21个,就以希腊字母顺序命名。2005年这一年里北大西洋共有27个台风生成,他们都需要名号,气象学家最后只得启用了6个希腊字母凑够27个名字,于是在2005年10月北大西洋历史上最强的台风“维尔玛”(Wilma)谢幕后,阿尔法、白塔、伽玛、德尔塔、爱普西隆和泽塔这6个以希腊字母命名的台风相继“粉墨登场”。

  西北太平洋地区台风的命名较为复杂。在2000年1月1日之前,中国气象局对每个台风只给4位编号,不起名字,如造成河南“75·8”大暴雨的叫“7503号”台风,1973年摧毁海南博鳌镇的叫“7314号”台风等。不过,美国的联合台风警报中心(jtwc)对2000年1月1日之前西北太平洋地,区形成的台风仍然是起名字的,而且大多起的也是人名。自2000年1月1日起,西北太平洋地区启用了一套新的命名表,采用了由国际气象组织(WMO)所属的台风委员会14个成员国(或地区)所提供的亚洲名字,每个国家和地区分别提供10个名字,命名表中总共有140个名字循环使用。西北太平洋地区出现的热带气旋一旦增强到热带风暴的强度,它就会按照命名表中的顺序拥有了一个名字,同时还会有一个4位数的编号,其中前两位为年份,后两位为当年的生成顺序。

  自从西北太平洋台风新命名表正式启用,2000年以来的每一个台风都拥有了一个美丽的名字,如茉莉、玫瑰、蔷薇、珍珠、莲花、彩云等。但是,由于西北太平洋台风命名表中的140个名字是循环使用的,因此差不多这些名字每5~6年就会重复出现一次。像2008年西北太平洋台风季节中出现的最强台风是第15号台风“蔷薇”,2002年第19号台风也叫“蔷薇”,但它却只达到了热带风暴的强度。

  

  每年有多少台风造访我国

  

  西北太平洋地区是全球台风活动最为频繁的区域,每年各个月份都可能有台风生成,是全球唯一全年各月份都有可能出现台风的地区。西北太平洋地区每年生成的台风数量占全球的1/3多,平均每年大约有27个达到热带风暴强度以上的热带气旋生成,多的年份甚至可以达到40个(1967年),最少的年份也有14个(1998年)。

  我国位于亚洲地区衣部、西北太平洋的西岸,西北太平洋的台风生成后又多取西北或偏西路径移动,因此,我国是世界上少数几个受台风影响最严重的国家之一。从历史平均来看,过去近50年内,平均每年有7个台风在我国登陆,多的年份可以达到12个(1971年),最少的年份也有4个(1982年、1997年和1998年)。2001~2007年,每年都有6~9个台风登陆我国,2008年则有10个台风登陆,是1994年以来最多的一年。

  1982~2006年,我国每年因台风造成的经济损失平均高达220多亿元,其中2005年和2006年较为严重,每年的经济损失都在700亿元之上;2007年台风造成的直接经济损失为290亿元;2008年虽然登陆台风数较多,但造成的损失较常年偏轻。分地区来看,浙江省受损失最大,每年平均达50多亿元;广东省排名第二,为44亿元。浙江省也是因台风灾害造成人员伤亡较多的省份之一,50多年前的5612号台风(当地人一般称为“八一大台风”),使浙江近5000人丧生,是建国以来浙江省遭受的最大一次人员伤亡灾害。从全国平均情况来看,近30年来我国每年因台风死亡的人数从几人(1998年)到上千人不等。20世纪以来我国死亡人数最多的一次台风灾害出现在1922年8月初,广东省汕头地区由于受强台风袭击而引发特大风暴潮灾害,有7万余人丧生。1975年8月初,7503号台风在河南省伏牛山区造成特大暴雨,暴雨引发的洪水冲垮了板桥水库等多个水利设施,河南全省数万人在洪水中丧生,京广铁路中断行车达18天之久。

  

  台风如何发生发展起来

   台风从本质上看是形成于热带海洋上的一种天气尺度的有组织的对流系统;要使得对流活动不断发生,低层就要有暖湿空气,这些暖湿空气还要向中心辐合或存在上升运动,而且系统上层还必须向外扩散,只有这样才能维持足够的上升气流,低层的辐合或上升运动才能不断加强。因此,从这些要求来看,台风的发生和发展就必须满足一定的条件,主要包括:

  第一,台风的发生有一定的地区性,它只出现在低纬度的热带海洋上,并且海洋的表面温度要达到一定数值。一般认为,26.5℃的海表面温度是台风形成的临界温度,只有在海表面温度高于26.5℃的海洋中才有可能具备台风发生、发展的高温、高湿大气。

  这也解释了为什么会有台风季节的出现。因为海洋的海表面温度在一年中也是要发生变化的,暖季前后的几个月内最易生成台风。就西北太平洋和北大西洋而言,暖季一般出现在夏季前后,因此影响我国和美国的台风也都以夏季为最多,但北印度洋上的强风暴常常并不是在夏季出现,如2008年影响缅甸的强风暴就出现在5月份。

  第二,台风的形成需要有足够大的地转偏向力作用。在赤道附近的热带海洋上难以形成台风,主要是因为接近赤道的地区地转偏向力很小,台风底层的涡度达不到台风环流所要求的强度。一般来说,距离赤道5个纬度以外的地区才有可能形成台风。

  第三,水平风的垂直切变要小。这个条件最初是在研究印度洋北部地区的台风时发现的,因为印度洋夏季时有些条件也满足高温洋面、纬度合适、流场辐合的条件,但却少有台风的形成,人们后来发现,由于南亚夏季盛行西南季风,对流层的高层为膏藏高原南部的强东风气流所控制,水平风的垂直切变很大。如果水平风的垂直切变很大的话,底层暖湿空气由于潜热释放所产生的能量很快就被大风吹跑了,不利于暖低压的形成;同时,由于高层风强,气旋式环流也不容易在高层建立,不利于低层的热低压发展成为深厚的台风。

  第四,有低层辐合、高层辐散的流场配置。要形成台风,低层就要有辐合流场,这样暖湿空气由于上升运动而释放出大量潜热才能成为台风发展所需要的能量。但是,仅有低层辐合是不够的,上层还必须向外辐散,而且上层的辐散强度必须超过低层的辐合,只有这样才能维持足够的上升气流,低层的辐合或上升运动才能不断加强。在热带地区,赤道辐合带是产生台风的摇篮。据统计,全球有超过80%的台风形成在赤道辐合带内,15%左右的台风形成在东风波里,在其他系统里形成的台风很少。

  台风形成后,一般会移出源地并经过发展、减弱和衰亡的演变过程。

  那么,台风又是怎么减弱和衰亡的呢?最常见的有两种情况,一种是台风登陆后填塞消失,这主要是因为台风登陆后离开了暖湿的洋面,失去了能量来源;另外一种是台风移动到温带地区之后吸进冷空气交性为温带气旋。

  

  台风生成后沿什么样的路径运动

  

  台风的移动路径受很多因素的影响,其中经常起主要作用的是台风的大范围环境流场,这是因为,台风相对于东西风带和副热带高压等大型系统来说毕竟是小尺度的环流,它的运动相当于一个小的涡旋在大型流场中运动,因此大型流场(如副热带高压、东风波等)的基本气流就成为台风运动的引导气流。台风运动受基本气流引导的规律也是台风移动的一个基本规律。另外,作为一个整体,台风在移动时也受到地转偏向力的作用,在北半球,地转偏向力使台风在移动时向右偏,也就是说,如果台风是在由东向西移动,地转偏向力会使台风的移动路径向北偏。

  知道了这一点,我们就会明白,为什么在西北太平洋地区生成的台风通常都是先向西或西北方向移动,以后再转向北或东北方向移动,移动路径多呈抛物线状。这是因为,西北太平洋地区的大范围环境流场,无论是西太平洋副热带高压还是东风波,基本气流都是由东向西运动的,再加上地转偏向力向右偏的作用,台风一般都是沿西偏北的路径移动。

  

  台风的三招杀手锏

  

  台风对沿海国家危害严重,它的破坏为主要是由强风、暴雨和风暴潮三个因素引起的。

  强风是台风致灾的第一招。由于台风登陆时的中心风速基本上都在10级以上,如果以10级风的上限28.5米/秒计算,风压可达每平方米510牛顿,相当于每平方米广告牌要承受51千克的力。

  从历史记录来看,中央气泉台对1958年的5822号台风最大风速的估计值达每秒100米(中心气压901百帕)。每秒100米以上的风速,相当于每小时360千米以上,这已经超出了普通飞机起飞时的离地速度,这个风速下的风压会达到每平方米六七百千克,足以吹翻任何东西。

  暴雨是台风致灾的第二招。台风往往会带来强降水,我国的暴雨极值基本上都是受台风影响而产生的。例如,1975年8月5日7503号台风给我国河南中部地区带来大范围持续降雨,我国大陆从20分钟到72小时各个时段有记录的降雨量极值都是在这一时刻创造的,其中泌阳县林庄6小时降雨量超过800毫米,24小时降水量超过1000毫米,72小时降水量则超过1600毫米。受台风影响,1996年台湾阿里山的日降雨量高达1748.5毫米,是我国24小时降水量的最高纪录。

  台风引发的风暴潮是第三大杀手,而且往往最严重的损失都是由风暴潮引起的。(当台风移向陆地时,在强风和低气压的作用下,海水向海岸方向强力堆积,潮位猛涨,海浪剧烈地向海岸席卷而来,可使沿海水位上升数米之高。)如果风暴潮与天文大潮高潮重合,潮水的破坏力会更强,它会冲垮海堤,冲毁房屋和各类建筑设施,淹没城镇和农田,造成重大人员伤亡。

  

  责任编辑 赵菲

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