一个没有大气科学基础的想要了解台风的形成过程,我们需要先普及几个概念:
1.地转偏向力:由于地球自转的原因,导致地球上运动物体受到的垂直于运动方向的力,该力的大小与物体的运动速度、所在维度等有关,地转偏向力是视示力,它只改变物体的运动方向而不改变运动速度。在北半球,水平方向的地转偏向力总是垂直于物体运动方向指向右侧。
2.地转风:水平气压梯度力与水平地转偏向力平衡,使得大气运动方向平行于等压线的风。这是一种理想状态的风。
3.气旋:在气压梯度力、地转偏向力共同作用下,在低压区形成的大气逆时针旋转运动的漩涡。气旋中心有强大的上升气流。
台风的本质上就是有热带扰动发展起来的强大气旋。但是与温带气旋所不同的是,台风一般有更强的能量和更强的上升气流。
那么我们简单来描述一下台风形成的过程:
首先是热带扰动,主要是热带东风波中出现的一个小小的低压区,这个低压区对应了大气的上升运动,这上升运动就好像一个抽气机,把低海拔地区的空气抽到高空中,使得低空的气压进一步降低。
如果此时的热带扰动刚好和温暖湿润的区域重合,由于热空气比冷空气轻,则会加强这种上升运动的抽气效应。如果湿度很大,在上升过程中,空气中的水汽凝结释放凝结潜热进一步加热中心附近的空气,使得抽气作用更强,中心的气压就进一步降低。
中心的气压越低,气压梯度力也就越大,对应的要平衡气压梯度力的水平地转偏向力也更大,所以大气运动的速度就必须更快。同时,由于运动速度更快,涡度也更大,上升运动也就更强,潜热释放更强,再一次加强了抽气作用。
经过上面一系列的“正反馈”过程,原来一个很不起眼的扰动就这样变成了大洋洋面的热带低气压甚至台风。
这就是大致的台风形成过程。当然,台风的形成还需要一些其他的复杂的气象水文条件,不过从刚刚的描述中我们可以大致清楚,形成台风需要在低纬度温暖湿润的区域出现一个低压扰动,并且空中的大气环境要能够让这种正反馈过程持续维持,也就形成了台风。
台风的能量很大,仅仅依靠某地区地表吸收的太阳辐射已经有些困难了,所以需要大量的水汽凝结释放凝结潜热。因此,台风基本都在热带洋面形成和加强,登陆后由于水汽条件明显不足,加上地面摩擦衰减严重,台风在登陆后很快就会消亡。
这就是台风大致段形成过程,当然考虑到阅读上的便利性,没有引出太多的专业术语和知识,所以可能不能特别严谨地去解释,但作为非气象专业的朋友了解相关知识,我觉得已经足够了。当然,不严谨的地方也诚心接受大神们的批评指正! |