Chap11 台风 大气概论课件

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1、第十一章 台风大气概论台风是强热带风暴，有超过32.7米/秒(或64海里/ 小时)的持续的大风，形成于暖西北太平洋海面。根据国际规定，热带气旋是所有生自热带水域的 飓风型风暴的通用称谓。飓风气旋气旋台风热带气旋按照热带气旋中心附近的最大平均风力我们将热带 气旋分成四级： 热带低压、热带风暴、强热带风暴、台风或飓风。热带低压：风力6-7级，风速10.8-17.1米/秒； 热带风暴：风力8-9级，风速17.2-24.4米/秒； 强热带风暴：风力10-11级，风速24.5-32.6米/秒； 台风：风力大于12级，风速32.7米/秒。台风的发展阶段热带低压：开始有轻微风环流的雷暴群，最大 风速10.8

2、17.1m/s（67级）。 热带风暴：当风速增加到17.224.4m/s (89级)， 并且在地面图上中心周围有几条等压线 强热带风暴：当等压线密集，且最大风速 24.532.6m/s（1011级）。台风：当风速超过32.7m/s（12级以上）大气能量重要来源：大量潜热能的释放。台风贺伯(Herb) 1996年7月31日00UTC-8月1日00UTC贺伯台风名字和结构台风源地、形成、运动和消亡台风灾害及应对台风名字我国一直采用热带气旋编号办法，对发生在经度180度以西、赤道以北的西北太平洋和南海海面上的中心附近最大平均风力达到8级或以上的热带气旋，按其生成的先后顺序进行编号。如9608号热带风

3、暴即是1996年在上述海域生成的第8个热带气旋，当它发展成为强热带风暴时，就称为9608号强热带风暴，继续发展成为台风时，就称为9608号台风。当然，当它又衰减成热带风暴时，它又称为9608号热带风暴了。当热带气旋衰减为热带低压或变性为温带气旋时，则停止对其编号。台风名字和结构从2000年1月1日起，我国中央气象台发布热带气旋警报时， 除继续使用热带气旋编号外，还将使用热带气旋名字。台风委员会命名表共有140个名字，分别由亚太地区的柬埔 寨、中国、朝鲜、中国香港、中国澳门、日本、老挝、马来 西亚、密克罗尼西亚联邦、菲律宾、韩国、泰国、美国和越 南提供。台风名字和结构台风委员会西北太平洋和南海热

4、带气旋命名表英文名中文名名字来源意 义英文名中文名名字来源意 义Damrey达维柬埔寨大象Longwang龙王中国神话传说中的 司雨之神Kirogi 鸿雁朝鲜一种侯鸟，在朝鲜 秋来春去，和台风 的活动很相似 Kai-tak 启德香港香港旧机场名台风名字和结构台风结构：解剖台风台风眼眼墙螺旋雨带无雨带飓风：Elena 1985年9月 墨西哥湾上空 “发现者”号航天飞机中心气压：955mb 眼附近风速：195km/hr台风名字和结构结构概念模型云系结构结构概念模型云系结构 螺旋状对流云带 台风眼壁云墙 台风眼晴空区螺旋状对流云带 台风眼壁云墙 台风眼晴空区流场结构流场结构 低空气旋式辐合流入 高空

5、反气旋弯曲流出 螺旋式上升 台风眼内下沉低空气旋式辐合流入 高空反气旋弯曲流出 螺旋式上升 台风眼内下沉热力结构热力结构 暖性 台风眼外，湿绝热； 台风眼内干绝热，暖心。暖性 台风眼外，湿绝热； 台风眼内干绝热，暖心。台风名字和结构台风剖面的示意模型台风名字和结构三维雷达影像飓风Danny的结构，在1997年7月18日，发生在密西西 比河河口的一次飓风台风名字和结构水平方向台风低空风场的水平结构大致可以分为三部分：从外到里，是台风外圈，台风中圈 和台风内圈。在台风中围绕云墙的边缘，有一条相当清楚 的环状下沉运动带；而在环状下沉运动带的 外面是台风的外围对流带台风外圈：风力平均可达15米/秒，

6、相当于7级风，大风区，出现较大的 降水。 台风中圈：最强烈的风雨，高耸的 云墙，平均宽度可达20公里，风速 达到最大值。 台风内圈，无云区，台风眼。 低空气流呈气旋性流入（也就是逆 时针旋转流入），高空，台风水平 方向上的结构有所改变，从台风眼 到大约200公里的范围内，气流呈气 旋性流出（逆时针旋转流出），在 这个范围以外，呈反气旋性流出 （顺时针旋转流出）。台风名字和结构计算机模拟的台风结构台风内部空气的三维运动台风内部空气的三维运动 红色和黄色为上升空气蓝色和绿色线段为下沉空气红色和黄色为上升空气蓝色和绿色线段为下沉空气台风名字和结构垂直方向分为三层，分别是流入层、中层和流出层。 流入层

7、从地面向高空延伸大约3公里，在这一层，气流由四周 向中间辐合。中层从3公里高度延伸到大约10公里高度，这里 的气流主要是旋转的，流入或流出的量很小。在中层以上到台 风顶部，是流出层，气流在这里向外辐散。台风名字和结构台风源地：热带海域环形绕地球称为热带的区域，即在赤道附近23.5度的区域36%11%3%16%11%10%3%10%台风源地、形成、运动和消亡热带天气 中午太阳在天空很高，温度的日变化和季节变化很小，推动大气运动的能量来自水汽凝结的潜热，而非日照引起的气压梯度。 一天中的表面加热和高湿度，有利于积云发展和午后的雷暴。 因为热带一年温暖，天气没有四季的特征，热带季节的差异表现在降水上

8、。 热带风一般从东、东北或东南吹来（信风）。台风源地、形成、运动和消亡赤道辐合带(ITCZ)北半球夏季月 卫星云图的叠加台风源地、形成、运动和消亡热带波或东风波流线可以代替等压线，流线描绘气流的运动，有时 被弱低压槽干扰，称为热带波或东风波热带波的波长在2500米的量级，以1020里的速度从东向西运动。在槽(深的折线)西边，东和东北表面风辐散，下沉空气会产生晴朗天气。在东边，东南风辐合，上升空气产生阵雨和雷暴。主要的阵性降水区域在槽后。有时候，东风波会加强会成长为飓风。台风源地、形成、运动和消亡发展成台风的扰动云团，在台风形成好几天以前就可以被发现，所以实际上扰动的初始位置比上面的台风分布图所

9、示的位置偏东。如北大西洋上，以前认为发展成台风的初始扰动大多数产生在大洋的中部，而现在有人根据云图分析，认为每年有三分之二的台风的初始扰动起源于非洲大陆。它们沿着东风气流向西移动，到达北大西洋中部和加勒比海，甚至到达北太平洋东部才发展成台风。所以有人打了个夸张的比方：非洲大陆上的一只蝴蝶的振翅所产生的气流扰动，最终造就了美洲的一场飓风。蝴蝶引起的飓风台风源地、形成、运动和消亡台风形成 台风发生、发展的必要条件 热力条件 初始扰动 一定的地转偏向力的作用 很小的对流层风速垂直切变台风源地、形成、运动和消亡台风是暖中心结构系统， 它必须要有一个为它提供 充足水汽和热能的水面， 水温必须在26-27

10、以上， 台风形成的基础。热力条件台风源地、形成、运动和消亡初始扰动一个导火线，使不稳定大气中的不稳定能量得以触发、释放。而最常见的初始扰动场的就是辐合气流形成的涡旋。台风源地、形成、运动和消亡地转偏向力辐合的空气也会因为受到地转偏向力的作用而发生逆时针旋转纬度要大于5度台风源地、形成、运动和消亡很小的对流层风速垂直切变如果高空风速很大的话，释放出来的热量会很快被带走，不利于暖中心结构的形成，这就是要求对流层风速垂直切变要小的缘故台风源地、形成、运动和消亡台风源地、形成、运动和消亡在北半球的夏季，由南半球过來的空气在低纬度地区和热带地区 的东风会合而形成热带辐合区。该地区不但有大尺度的抬升，而

11、且也有相当的旋转，是有利的条件之一。有组织对流理论台风形成时，雷暴必须变得有组织，以便驱动系统的潜热能够 被限制在一个有限的区域。台风的成长来自小尺度的积 雨云和中、大尺度的旋转及 抬升作用相互合作的结果。积雨云提供水汽凝结释放的 潜热作为台风成长所需的能 量，而中、大尺度旋转提供 积雨云所需的水汽供应及有 组织的抬升运动。台风源地、形成、运动和消亡连锁反应过程：上升空气，从波浪起伏的洋面携带更多的水汽和热量，供给雷暴更多燃料并释放更多热量，这样导致表面气压降低更多。中心附近低气压产生较大摩擦，更多的辐合和更多的上升空气，更多的雷暴，更多的热量，更低的表面气压，更强的风。这样反复直到一个成熟的

12、飓风诞生。台风源地、形成、运动和消亡热机理论在热机中，从高温端拿出热量，转变为功，然后 在低温端离开。在台风中，热从海洋表面带来，转化为动能(运 动的能量)或风，在顶部通过辐射冷却散失。在热机中，作功的总量正比于输入输出区域温度 的差异，所以飓风的最大强度是由洋面和云顶的 温度差异决定的。台风源地、形成、运动和消亡E：导致对流热传输的海洋和大气之间的热力不平衡有关的参数。台风源地、形成、运动和消亡台风运动西太平洋台风的路径。多数情况 下，产生于南海的台风有着更为 复杂的移动路径台风源地、形成、运动和消亡如同一个漂浮在水面上的旋转的软木塞台风源地、形成、运动和消亡台风源地、形成、运动和消亡如果台

13、风停留在暖水面上，它可以维持很长时间。但是，大多数持续时间短于一周。当它们通过冷水区和失去供热源时，减弱更快。它们在陆地消散也很快，这里，不仅离开了它们的能量源，而且由于更多的摩擦使风的强度减弱，并直接吹进中心，导致中心气压上升。台风消亡台风源地、形成、运动和消亡台风源地、形成、运动和消亡99.09.14-17 台风经香港, 从珠海登陆台风源地、形成、运动和消亡台风灾害艾克曼传输台风灾害及应对风暴潮由于剧烈的大气扰动，如强风和气压骤变（通常指台风等灾害性天气系统）导致海水异常升降，使受其影响的海区的潮位大大地超过平常潮位的现象台风灾害及应对台风谢柏影响台湾南部时, 掀起十多米高的巨浪台风灾害及

14、应对飓风Andrew，1992年8月台风灾害及应对台风灾害及应对借助船舶报告、卫星、雷达、浮标和勘测飞机，台风的 位置和强度都可知道，台风的运动也能被仔细监测。应对台风：发布公告发布的信息属性消息远离或尚未影响到预报责任区时，根据需要 可以发布“消息”，报道编号热带气旋的情 况，警报解除时也可用 “消息”方式 发布 监视预计未来48小时内将影响本责任区的沿海地 区或登临时发布警报警报预计未来24小时内将影响本责任区的沿海地 区或登临时发布紧急警报（影响是以沿海开始出现8级风或暴雨为标准）台风灾害及应对我国的预警信号台风灾害及应对Rita 7月6-26日Tess 7月7-24日1972年 热带气

15、旋直接导致气象局：脱军管，归行政1921日分手12日牵手再续前缘台风灾害及应对8 Aug. 1999 9 Aug. 199910 Aug. 199911 Aug. 199912 Aug. 199913 Aug. 1999双台风台风灾害及应对应对：台风预报台风“科罗旺”(2003) 台风灾害及应对台风强度（美国）台风灾害及应对中国热带气旋划分级别（大陆及台湾）风力等级热带低压热带低压67热带风暴 轻度台风89强热带风暴1011台风 中度台风1213强台风1415超强台风强烈台风16以上台风灾害及应对应对：人工影响台风灾害及应对 在飓风上空投撒碘化银 用核武器摧毁热带风暴 用冰山和深海海水冷却洋面 用新型液体覆盖洋面台风灾害及应对小结台风名字和结构台风源地、形成、运动和消散台风的灾害和应对谢谢！