导语:台风中的大风是什么?台风中的大风主要由其中心低气压与周围高气压之间的气压梯度力驱动,而且随着台风强度的增强,这种气压梯度力也会相应增大,导致风速急剧上升,此外,台风内部的旋转气流在科里奥利力的作用下逐渐加强,形成了强大的螺旋形风场,这种风场不仅风速高,而且风向多变,给预测和防范带来了极大的挑战,那么大家知道台风大风区范围吗?下面就去了解了解吧!
台风中的大风是什么
台风大风由台风本身的强度、结构和台风四周环境的气压分布等条件决定。台风范围内大风的分布,最强风速出现在台风中心附近,向外风速逐渐减弱。西太平洋上特强台风的中心附近最大风速可达到110米/秒(32.7米/秒为12级)。
但是,有一类“空心台风”,它的大风分布与此相反,它的外围风速超过中心附近的风速。这类台风一般出现在秋冬季节南海海面。台风本身较弱,而它的北半圆受到极锋影响。这类台风外围风力可达到10—11级,而中心附近只有6级左右。这说明台风四周环境气压场对台风大风分布和强度的影响也是不可忽视的。关于台风登陆前后台风大风的预报,目前主要用天气图、卫星云图、雷达回波和其他气象报告进行诊断。把台风登陆前后大风的出现分成两种类型,第一类是台风靠近大陆时,前沿大风逐渐减弱,持续性强风出现在台风登陆之后;第二类,台风在靠近大陆过程中,前沿风力逐渐增强,大风范围成倍扩大,登陆以后风力迅速减弱。这两类大风型与登陆前后环境气压场分布有密切关系,并在天气图上有明显特征。
我国大陆上为一个大范围热低压,台风登陆前越靠近陆地,就越靠近这个大低压,等压线打通,在台风与低压区之间气压梯度减弱。因此,台风登陆前,登陆地区沿海不易起风,台风大风逐渐退缩在台风中心附近强气压梯度区。台风登陆以后,就并入这个大陆上的热低压区。因而台风中心的前部一直没有大范围强风出现,而在中心后部整个台风范围气压梯度不减,因此台风中心登陆以后登陆地区沿海立即出现持续性的强南风,并将在登陆地区附近,从南到北出现大范围南风。例如7115号台风,在海上最大风力曾达75米/秒,最低气压903毫巴,是1971年最强的一个台风。
但在登陆前与大陆上暖性低压区相遇,风力迅速减弱至6级,登陆时仅在短时间内刮了大风。但这个台风在登陆以后,台风中心的南部和东部沿海出现了大范围强偏南风,风力有12级。这个台风在福建晋江县登陆,台风中强南风范围。从南海东北部一直扩展到长江口以北。这一类大风型常常在盛夏出现。第二型台风大风模式,在台风登陆之前,我国大陆受到一次向南爆发的冷空气影响,极锋与台风相向移动。台风在靠近陆地过程中,锋区等压线的梯度剧增,这使得台风与陆地相距在500公里之外时,沿海大风就开始出现。在台风登陆之前,沿海将出现持续性偏北大风,并且越来越强。大风范围可以向北方沿着海岸扩展上千公里。但如台风登陆以后,受到大陆冷气团的填塞作用,台风将较快衰减,这时台风中心后部的偏南大风并不明显。这类大风型容易在秋冬季节出现,这时我国南方有时出现较强的极锋活动。
在华东沿海登陆的台风或华南沿海登陆的台风都可以出现这种台风大风型。例如,华东登陆的7122号、7010号台风属于此类。华南登陆的7108号、7126号、7318号台风也属此类。当台风还在南海中北部,台风大风可以扩展到整个南海北部海面和广东沿海。7122号台风在9月18日晚先登陆我国台湾省花莲,接着于19日晚又登陆福建省的崇武。这个台风与极锋相遇,从图14.49中可以看到,大风向北一直扩展到黄海中北部。另外,这一类台风经常与“空心台风”有关。例如7122号台风登陆时已有明显减弱,其数百公里之外的外围风力超过了台风中心附近最大风力。台风的雷达回波特征,对诊断台风登陆之前的大风强度也有较好的效果。诊断大风强度的回波特征主要表现在下面两方面。
(1)雨带回波的螺旋结构:台风内降雨区的回波表现为带状螺旋结构,台风一般有3—5条螺旋状雨带卷入台风中心区。这种螺旋雨带的特征在一定程度上反映了台风环流内的风场结构。强台风螺旋雨带结构紧密、曲率大、色调和层次分明;比较弱的台风,其螺旋雨带分布很松散,回波呈片状分布并有较多云隙,层次模糊不清。螺旋角是表征雨带螺旋结构的一个参数,它是螺旋雨带与台风中心为圆心的一簇同心圆的夹角。大量螺旋雨带回波分析表明,近台风中心处螺旋角小,离中心远处螺旋角大,一条螺旋雨带的最小螺旋角在台风眼壁附近。最小螺旋角在一定程度上反应了螺旋雨带在眼区外围附近的曲率和紧密程度,因此这个角度与台风中心附近最大风速之间有一定关系。统计分析1)表明,最小螺旋角与台风中心附近最大风速有反比关系。最小螺旋角越大,台风最大风速越小;最小螺旋角越小,台风最大风速越大。螺旋角≤20度,热带气旋已达台风强度(风速≥20米/秒);螺旋角≤12度,已达到强台风强度(风速≥35米/秒),螺旋角=6度,已发展为强台风(风速在50米/秒左右)。因此可以根据螺旋雨带的最小螺旋角来大致估定台风中心附近的最大风速。
(2)眼壁回波特征:强台风眼壁呈环形闭合回波,眼的形状少变。特别强的台风,眼壁回波和螺旋雨带贴近眼壁附近的部分呈同心圆分布,这是强风场的一种表现。比较弱的台风眼壁回波不全,甚至不存在眼壁回波,有时台风中心区出现一个较大的圆形无回波区。眼区大小与台风中心附近最大风速有一定关系。如果眼壁回波直径越小,则中心最大风速越大。这种统计关系与经验是一致的,统计结果表明,眼直径在30公里以下,直径与中心最大风速成反比,10公里眼直径的台风,平均中心最大风力为71.1米/秒,20公里为67.8米/秒,30公里为59.7米/秒。眼直径在40公里以上的台风,这种关系并不明显。雷达对诊断小而强的台风(又称微型台风)的中心最大风速尤其有效果,这里有两个实例可以说明这一点。例一;6811号台风,这是一个中心风力很强的小台风。
这个台风于9月8日夜间登陆广东湛江,在中心经过的一个狭长带上破坏力很大。在天气图上是一个在测站之间漏网的台风,在台风中心方圆二个纬距之内,它的强风无所反应,因而误认台风已经减弱。但是在雷达回波上,存在非常紧密的螺旋结构,小而圆的台风眼。这表明6811是一个特强的小台风,登陆以后的破坏力也证明了这一点。例二,7314号台风,这也是一个小台风,中心最大风速之大罕见,登陆时摧毁了所有测风仪器而未测到它的实际最大风速。这个台风于9月14日凌晨4时多在海南岛琼海登陆,据调查,在凌晨2时多琼海还晴空无风,可见这个台风尺度之小。这个小台风的罕见强度在天气图上是看不出来的,但雷达回波反应出强台风的典型特征。雨带回波围绕台风中心呈同心圆分布。螺旋雨带几乎与同心圆相切,螺旋角很小(