书城科普读物探索神秘的大自然:奇妙的天气
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第39章 骇人的热带风暴

热带风暴是热带气旋的一种,是指中心最大风力达17.2~24.4米/秒的热带气旋。其中心附近持续风力为63~87千米/时,即8~9级风的风力,即烈风程度的风力。每年热带气旋都从海洋横扫至内陆地区。强劲的风力和暴风雨过后留下的只是一片狼藉。

热带风暴的成因

热带风暴产生的基本条件:

(1)首先要有足够广阔的热带洋面,这个洋面不仅要求海水表面温度要高于26.5℃,而且在60米深的一层海水里,水温都要超过这个数值。其中广阔的洋面是形成热带风暴时的必要自然环境,因为热带风暴内部空气分子间的摩擦,每天平均要消耗3100~4000卡/厘米2的能量,这个巨大的能量只有广阔的热带海洋释放出的潜热才可能供应。另外,热带气旋周围旋转的强风,会引起中心附近的海水翻腾,在气压降得很低的热带风暴中心甚至可以造成海洋表面向上涌起,继而又向四周散开,于是海水从热带风暴中心向四周围翻腾。热带风暴里这种海水翻腾现象能影响到60米的深度。在海水温度低于26.5℃的海洋面上,因热能不够,热带风暴很难维持。

(2)在热带风暴形成之前,预先要有一个弱的热带涡旋存在。我们知道,任何一部机器的运转,都要消耗能量,这就要有能量来源。热带风暴也是一部“热机”,它以如此巨大的规模和速度在那里转动,要消耗大量的能量,因此要有能量来源。热带风暴的能量是来自热带海洋上的水汽。在一个事先已经存在的热带涡旋里,涡旋内的气压比四周低,周围的空气挟带大量的水汽流向涡旋中心,并在涡旋区内产生向上运动;湿空气上升,水汽凝结,释放出巨大的凝结潜热,才能促使热带风暴这部大机器运转。所以,即使有了高温高湿的热带洋面供应水汽,如果没有空气强烈上升,产生凝结释放潜热过程,热带风暴也不可能形成。所以,空气的上升运动是生成和维持热带风暴的一个重要因素。然而,其必要条件则是先存在一个弱的热带涡旋。

(3)要有足够大的地球自转偏向力。因赤道上的地转偏向力为零,而向两极逐渐增大,故热带风暴发生地点大约离开赤道5个纬度以上。由于地球的自转,便产生了一个使空气流向改变的力,称为“地球自转偏向力”。在旋转的地球上,地球自转的作用使周围空气很难直接流进低气压,而是沿着低气压的中心作逆时针方向旋转(在北半球)。

(4)在弱低压上方,高低空之间的风向风速差别要小。在这种情况下,上下空气柱一致行动,高层空气中热量容易积聚,从而增暖。气旋一旦生成,在摩擦层以上的环境气流将沿等压线流动,高层增暖作用也就能进一步完成。在20°以北地区,气象条件发生了变化,主要是高层风很大,不利于增暖,热带风暴不易出现。

热带风暴——海洋杀手

热带风暴是发生于热带洋面上的巨大空气漩涡,它急速旋转像个陀螺,美洲人叫它“飓风”,澳洲称它“威力威力”,气象学上则称它为“热带气旋”或“热带风暴”。热带风暴每年在全世界造成的损失高达60亿~70亿美元,它所引发的风暴潮、暴雨、洪水、暴风所造成的生命损失占所有自然灾害的60%。

热带风暴过后的场景濒临中国的西北太平洋,是世界上最不平静的海洋,属于自然灾害的“重灾区”。每年盛夏和初秋,中国东南沿海一带,经常遭受热带风暴的侵袭。其中造成灾害的热带风暴每年近20次,相当于美国的4倍、俄罗斯的30倍。热带风暴是我国沿海地区危害程度最严重的灾害性天气。

热带风暴发源于热带洋面。因为那里温度高、湿度大,又热又湿的空气大量上升到高空,凝结成雨,并释放出大量热能,再次加热了洋面的空气;洋面又蒸发出大量水汽,上升到高空。这样往返循环,便渐渐形成了一个中心气压很低,大量空气向低压区汇集的气旋中心。

热带风暴高度一般在9千米以上。热带风暴最大风速一般为40~60米/秒以上,个别强热带风暴可达110米/秒。一次热带风暴过程,降雨量可达200~300毫米,有时高达1000毫米。因此,热带风暴经过之处常常出现狂风暴雨,并引起洪涝灾害。发生在1975年的第三号热带风暴,使中国东部10多个省出现暴雨洪水。河南省受灾最严重,暴雨中心恰好位于两座水库上游,导致水库溃坝,高达10多米的水舌像巨龙一样倾泻,大量农田、村舍被淹,京广铁路被冲毁100余千米,造成很大的人畜伤亡。

近年来,中国在海洋灾害的研究和预测方面已进入了国际先进行列,沿海岸边和岛屿已建成280个验潮站,成为世界上监测站网分布密度最高的国家之一,并且多次成功地发布了强风暴潮警报,对防灾抗灾起到了重要作用。

热带风暴造成的严重损失

热带风暴“纳尔吉斯”过后的缅甸2007年11月超级气旋“锡德”在孟加拉国沿岸致800多万人受灾,4000多人死亡或失踪,损失23亿多美元。

2005年10月热带风暴“斯坦”在墨西哥南部、危地马拉、萨尔瓦多、尼加拉瓜和洪都拉斯引起暴雨、洪水泛滥和山体滑坡,至少造成2000人死亡。

热带风暴气象图2005年8月显示,“卡特里娜”飓风在美国南部沿海地区造成1300多人死亡,100多万人无家可归。

2004年12月7.9级强烈地震,引发海啸,印尼亚齐地区沿岸23万人死亡或失踪,50万人无家可归,举世震惊;2004年9月热带风暴“珍妮”在海地造成3000多人死亡,海地北部城市陷入一片汪洋。

1998年10月飓风“米奇”在中美洲致9000多人死亡,大多数人葬身于可怕的泥石流之中。

1991年4月热带风暴在孟加拉国引发洪水泛滥,造成大约13.8万人死亡。1991年11月热带风暴在菲律宾造成6000多人丧生。

1970年飓风“波罗”在孟加拉造成50万人死亡,是该国历史上最严重的风暴灾害。

2008年5月6日缅甸国家媒体报道,缅甸政府已确认,热带风暴“纳尔吉斯”已造成22500人死亡,另有41000人失踪。知识点热带气旋热带气旋是发生在热带或副热带洋面上的低压涡旋,是一种强大而深厚的热带天气系统。热带气旋通常在热带地区离赤道平均3~5个纬度外的海面(如西北太平洋,北大西洋,印度洋)上形成,其移动主要受到科氏力及其他大尺度天气系统影响,最终在海上消散,或者变性为温带气旋,或在登陆后消散。登陆的热带气旋会带来严重的财产和人员伤亡,是自然灾害的一种。不过热带气旋亦是大气循环中的一个组成部分,能够将热能及地球自转的角动量由赤道地区带往较高纬度,也可为长时间干旱的沿海地区带来丰沛的雨水。