海上台风怎么形成的(有史以来破坏力最强的是什么台风)

时间:2022-01-31 05:47:16 投诉/举报

台风年年有,今年特别多!继上一个超强台风“利奇马”过后,又一超强台风“玲玲”将影响我国。那么,令人闻风丧胆的台风究竟是如何形成的?今天就由我带着大家一起了解一下。

台风的形成过程

到目前为止,人们还没有完全搞清楚台风的成因,但是科学家们一致认为:台风的形成需要两个条件——水汽和热量,而满足这两个条件的地方只有一个,那就是大海。

在夏季,海水受到阳光强烈的照射,使得海水升温,造成海水大量蒸发。水面附近的水蒸气温度较高,受热膨胀之后就会上升,形成上升气流。在水蒸气上升的过程中,高度增加,周围的温度却不断降低,水蒸气就会遇冷液化,形成云和雨。相反,高空处温度较低的空气则会下降,与上升气流形成对流。如果仅仅是这种程度,形成的不过就是夏天常见的对流雨,还没有形成台风。

在低纬度海域,阳光的照射特别强烈,海平面附近的水蒸气会急剧上升,而水蒸气消失的地方就会形成一个低气压区。周围的空气气压较高,导致空气从四面八方向低气压补充,风也就由此诞生。

随着上述过程的不断加快,风速也越来越高。当这个风的速度达到10.8m/s时,科学家们称它为热带低气压;风速达到17.2m/s时,就叫它热带风暴;风速达到24.5m/s时,就称为强热带风暴;如果风速达到32.7m/s的话,就称为台风。今年第九号台风利奇马的中心附近最大风力达到50m/s以上,被称为超强台风。

涡旋状的台风是怎么来的?

台风都是涡旋状的,而且南北半球方向不同。北半球的台风为逆时针涡旋,南半球的台风为顺时针涡旋。要解释这种现象,我们需要了解一种力–科里奥利力,下面用一个模型加以解释。

假设有一圆盘,正绕着轴线逆时针转动,有一小车正在盘子中间沿着一条半径OA的方向运动。假如盘子不转动,小车可以直接运动到A点,轨迹OA为一条直线;但是由于盘子的转动,如果小车不受外力,它就会在盘子上滑动。在盘子上的观察者看来,小车走的不是直线OA,而是一条曲线OB。

如果我们站在上帝视角来看,这辆车会向右偏转,一定是受到了一个向右的力。但实际上,小车看起来受力,只是因为小车在一个旋转的盘子上运动。科里奥利把这种效果等效为一个虚拟力——科里奥利力。它是1835年,法国气象学家和工程师科里奥利提出的。科里奥利力本身并不存在,只是因为参考系发生了旋转,人们就会感觉到物体受到这样一个力。

从科里奥利力的公式不难看出,科里奥利力的方向不仅与盘子的旋转角速度ω有关,还与小车运动的速度v有关。角速度ω用来描述盘子转动的情况,它的方向可以用右手螺旋定则判定:右手四指顺着圆盘转动的方向握拳,大拇指的方向就是角速度的方向。在本模型中,盘子的角速度方向向上。

科里奥利力的方向是速度叉乘角速度的方向。叉乘是一种数学运算,它的方向依然是右手定则:右手四指首先指向速度v的方向,再转向角速度ω的方向握拳,则大拇指的方向就是科里奥利力的方向。

如果大家亲自动手试一试,就会发现:无论小车在逆时针旋转的圆盘上如何运动,它受到的科里奥利力的方向总是指向它的右侧。所以,盘子上的小车在运动过程中的轨迹也是向右侧偏转。

由于地球是在绕地轴自西向东逆时针旋转,角速度方向向上。按照我们刚才介绍的科里奥利力方向,在北半球无论物体的速度方向向哪里,它所受到的科里奥利力都会指向他运动方向的右侧。

现在让我们回到台风为什么是涡旋形状这个问题。在台风形成时,空气会从周围高压区域向低压区流动,形成风。在北半球,风会在科里奥利力的作用下向右偏转,形成逆时针的漩涡。反之,如果在南半球,科里奥利力向左,于是会形成顺时针的漩涡。如果在赤道上,科里奥利力的方向是垂直于地面向上的,是不会形成台风的。

台风名字的由来

台风的命名是一个比较有意思的问题,就拿今年第九号台风来说,它为什么叫“利奇马”?这个名字是怎么来的?

在20世纪初,第一个给台风命名的人是澳大利亚的一位预报员,他将台风的胚胎——热带气旋命名为他讨厌的政治人物,期间其它地区也有独特的命名方式。直到1997年,世界气象组织在香港召开了会议,决定从2000年开始使用全新的,统一的命名台风的方法:制作一张台风命名表,名字由世界气象组织所属的亚太地区的14个成员国和地区提供,每个国家或地区提供10个名字,然后按照顺序重复使用。

当然,这些名字不是胡乱取的,世界气象组织规定每个名字不能超过9个字;不能有让人产生误解的不好的含义;不可以是商业机构的名字;名字应得到全体成员的认可,如果有一人反对,那么这个名字就不能用来命名台风。当某一个台风造成了特别巨大的破坏,成为高知名度的台风后,为了防止与其它台风重名,这个名字将会被删除,并起一个新名字进行补充。例如2006年的台风“榴莲”造成了1497人死亡而被除名,替换它的名字就是“山竹”,而山竹在2018年造成了133人死亡。今年2月27日,在世界气象组织台风委员会第51次届会上,台风“山竹”被除名。

既然知晓了台风的形成原理,那么我们有没有办法阻止台风形成呢?很遗憾,以人类目前的科技水平还无法做到,但未来的事,谁又说的准呢?也许现在让我们头疼的台风,将来就是一发炮弹完全解决的问题!