第八章--热带气旋要点课件.ppt
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1、 第八章第八章 热带气旋热带气旋 (Tropical cyclone)Tropical cyclone)1.1.2.2.3.3.4.4.5.5.6.6.7.7.低纬度天气系统低纬度天气系统概述概述n定义:定义:热带气旋是发生在热带洋面上的一种暖性的气旋性涡旋,是大气中极强烈的风暴,被称为“风暴之王”。具有极大的破坏力,严重威胁海上航行安全。n台风:台风:指发展到强烈程度(风力12级)的热带气旋。n范围:范围:以系统最外围近似圆形等压线的直径表示。平均直径在600-800Km,大的1000Km,小的几百Km。n强度:强度:以近中心附近最大风速或中心的最低气压表示。一般中心气压在960hPa左右,
2、最低875hPa,风速一般可达60-70m/s,个别可达 110 m/s.n热带气旋天气热带气旋天气:狂风狂风、暴雨暴雨、巨、巨浪浪、暴暴潮潮。热带气旋的热带气旋的等级等级和名称和名称西北太平洋地区西北太平洋地区n我国对出现在西北太平洋和南海的热带气旋,从1989年1月1日开始采用国际标准来划分四个等级,日本也采用这一标准:n热带低压热带低压 TD TD (tropical depression):近中心附近最大风力8级(34Kn)。(我国下限6-7级)n热带风暴热带风暴 TS TS (tropical storm):近中心附近最大风力89 级(3447Kn)。n强热带风暴强热带风暴 STS
3、STS (severe tropic storm):近中心附近最大风力1011级(4863Kn)。n台台 风风 T T(tyhoon):近中心最大风力12级(64Kn)。热带气旋的热带气旋的等级等级和名称和名称东北太平洋和大西洋东北太平洋和大西洋(包括加勒比海、墨西哥湾)(包括加勒比海、墨西哥湾)n热带低压热带低压 TDTD (tropical depression):近中心附 近最大风力8级(34Kn)。n热带风暴热带风暴 TS TS (tropical storm):近中心附近最大风力811级(3463Kn)。n飓飓 风风 H H (Hurricane):近中心最大风力12级(64Kn),
4、热带气旋的热带气旋的等级等级和名称和名称北印度洋和南半球洋面北印度洋和南半球洋面阿拉伯海和孟加拉湾(阿拉伯海和孟加拉湾(2 2等级)等级)n1.1.低气压低气压 D D (depression):近中心附近最大风力 8级(34Kn)。n2.2.气旋性风暴气旋性风暴 CS CS (cyclonic storm):近中心附近最大风力8级(34Kn)。南半球洋面(南半球洋面(2 2等级)等级)n1.1.热带扰动热带扰动 TD TD (tropical disturbance):近中心附近最大风力8级(34Kn)。n2.2.热带气旋热带气旋 TC TC (tropical cyclone):近中心附近
5、最大风力8级(34Kn)。热带气旋热带气旋的编号、命名和警报的编号、命名和警报n我国中央气象台将发生西北太平洋(180以西、赤道以北)上风力8级的热带气旋,每年从1月1日按顺序编号和命名。如0208表示2002年第8号热带气旋。年平均29个,如1967年最多出现40个,1947年仅出现2个。n中中央央气象气象台台发布台风消息、台风警报、台风紧急警报:发布台风消息、台风警报、台风紧急警报:n1.1.台风消息:台风消息:预计未来天,台风可能影响我国沿海,风力12级。n2.2.台风警报:台风警报:预计未来天,台风可能影响我国沿海,风力12级。n3.3.台风紧急警报:台风紧急警报:预计未来天内台风直接
6、袭击我国沿海,风力12级。热带气旋的源地热带气旋的源地和发生频率和发生频率n除南大西洋和南太平洋东部外,发生热带气旋的八个低纬特定海域为:西北太平洋,东北太平洋,北大西洋,孟加拉湾,阿拉伯海,西南太平洋,南印度洋,澳大利亚的西北(岸)。热带气旋主要发生在南北纬各5-20之间,尤其在10-20之间占65%。频数见P127表。热带气旋发生季节热带气旋发生季节n季节季节:热带气旋一年四季均有发生,但绝大多数集中在某几个月。北半球主要集中产生在710月,89月最频繁;南半球主要集中产生在13月;孟加拉湾和阿拉伯海主要产生在5月或1011月。n影响我国的热带气旋源地:影响我国的热带气旋源地:1.菲律宾以
7、东洋面;2.关岛附近洋面;3.南海中部洋面。n世界上受热带气旋影响最严重的国家:孟加拉湾、中国、日本、东南亚、加勒比海地区和美国东部沿岸。西北太平洋发生的热带气旋最多,约占北半球的66%。热带气旋的热带气旋的天气天气结构结构n热带气旋的范围通常以系统最外围近似圆形的等压线为准,直径一般为600-1000km,个别可达2000km以上。垂直可达对流层顶。强度以热带气旋中心最低气压或热带气旋近中心附近地面最大平均风速表示。热带气旋的热带气旋的天气天气结构结构n外围区:外围区:指从热带气旋边缘到最大风速外缘,平均宽200-300Km。n涡旋区:涡旋区:自最大风速区外缘到台风眼壁,平均宽度1020Km
8、。n眼区:眼区:热带气旋中心区,平均半径1050Km。台风气流分布台风气流分布卫星云图中的热带气旋卫星云图中的热带气旋热带气旋的热带气旋的天气天气结构结构气象海况要素 外围区 涡旋区 眼区 气温 向中心升高,呈闷热 温度向中心逐渐升高 达最高,形成暖中心 气压 向中心逐渐下降 急速下降,呈漏斗状 梯度大,等压线特别密集 降至最低 风速 向中心急增 达到最大,最大风速在眼壁附近,强台风可达60-70m/s以上。突降至4级以下 云系 中低云为主的螺旋 云带Sc,Cu,Fn Cb和Ns组成庞大的云墙 晴天少云,偶有Ac 降水 阵性,向中心强度增大 暴雨倾盆,雷鸣电闪,右侧雨量 达100-200mm/
9、d,个别1000mm/d 降水突然停止 能见度 向中心逐渐变坏 极恶劣,昏天黑地 仍然很差 海况 自台风中心传出的 涌浪,风浪逐渐增大 高达十几米的浪柱,到沿海引起 风暴潮,最大风浪在右后,恶浪 滔天,狂风骤雨,恶浪暴潮 三角浪或金子塔式浪,十分恶劣 热带气旋的形成条件热带气旋的形成条件 热带气旋形成的四个必要条件:热带气旋形成的四个必要条件:n1.广阔的高温高湿洋面广阔的高温高湿洋面n2.2.有利的有利的流场流场n3 3.一定的地转偏向力一定的地转偏向力n4.4.对流层风速垂直切变要小对流层风速垂直切变要小 广阔的高温高湿洋面广阔的高温高湿洋面n广阔的高温高湿洋面是热带气旋发生、发展的必要条
10、件。因为暖的海面,蕴藏着较大的热量,海面蒸发亦旺盛,通过海气间的湍流输送,使扰动所在的低层大气获得大量的热量和水汽,积云对流释放出大量凝结潜热,维持台风的暖心结构,也就是形成热带气旋的主要能源。实际分析发现,2627C的海温可以作为发生热带气旋的第一临界温度,只有达到这一临界值的海域,才有热带气旋发生的可能。2930C是热带气旋发生的第二临界温度,达到这一临界值的海域,热带气旋发生、发展的概率最大。一定的地转偏向力的作用一定的地转偏向力的作用n一定的地转偏向力能使辐合气流逐渐形成为强大的逆时针旋转(南半球为顺时针旋转)的水平涡旋。在近赤附近,空气沿G的方向运动,所以很难形成空气涡旋。因此,有人
11、认为这是一个很重要的必要条件。一定的地转偏向力(通常认为5度)的作用也是热带气旋发生、发展的必要条件。只有在南北纬5-20度之间最有利热带气旋形成。有利的有利的流场流场n要使高温高湿的洋面蕴藏的大量不稳定能量得以释放并转变为热带气旋发展的动能,必须有一个启动机制,这就是低层的初始扰动。因为在低层初始扰动中,由于摩擦辐合产生上升运动,可使气块抬升至自由对流高度以上,从而使不稳定能量释放出来。作为初始扰动场有赤道辐合带和赤道辐合带和东风波东风波。统计表明,由赤道辐合带发展成的热带气旋约占85%,由东风波发展成的热带气旋约占15%。对流层风速垂直切变要小对流层风速垂直切变要小n如果对流层中风速的垂直
12、切变小,则对流层上下的空气相对运动很小,而由凝结释放的潜热始终加热一个有限范围内的同一气柱,可以很快形成暖心结构,保证了扰动的气压不断地迅速降低,最终形成热带气旋。如孟加拉湾和阿拉伯海海域,在夏季风盛行时(78月),风速垂直切变大,热带气旋发生数很少。而在季风过渡时期,该海域风速垂直切变小,热带气旋发生频率最高。高层辐散流场叠置在低层扰动之上高层辐散流场叠置在低层扰动之上n要使低层扰动迅速发展,在低层辐合流场的上空要有辐散流场,而且高空辐散必须大于低层辐合。这种高空辐散流场的“抽吸作用”,保证了对流层中、下层的上升运动,促使地面不断降压,最后发展成热带气旋。热带气旋的减弱、消亡和加强热带气旋的
13、减弱、消亡和加强n热带气旋的减弱和消亡:热带气旋的减弱和消亡:1.登陆受地面摩擦、水汽源切断而减弱消亡。2.移到高纬,吸入冷空气或插入锋面,减弱变性或消亡。3.移入冷水面减弱或消亡。n热带气旋的加强:热带气旋的加强:1.移向暖水面。2.登陆后重新回到海上。3.移速减慢。4.移到高空辐散区的下方。热带气旋的生命史热带气旋的生命史n1.1.初生阶段:初生阶段:从开始的热带扰动发展到风力达8级(台风12级)标准时。n2.2.加深阶段:加深阶段:中心气压达到最低值,风力达最大时。n3.3.成熟阶段:成熟阶段:中心气压不再降低,风力不再增强,但大风和暴雨的范围扩大。n4.4.消亡阶段:消亡阶段:进入中高
14、纬,因冷空气或锋面侵入而转变为温带气旋或登陆消失。n生命期一般为3-8天,最长20天,最短1-2天。夏、秋季长,冬、春季短。世界各大洋热带气旋的移动路径世界各大洋热带气旋的移动路径n1 1 北太平洋东部热带气旋:北太平洋东部热带气旋:发生于墨西哥西海岸,向西北移动,活动于北美西岸、加利福尼亚南部附近海面。n2 南太平洋南太平洋140 W以西的热带气旋:以西的热带气旋:源于社会群岛,一支向澳大利亚东岸移动;另一支向新西兰移动。n3 北大西洋西部热带气旋:北大西洋西部热带气旋:源于墨西哥湾、加勒比海,沿美国东海岸北上转向东北方向移动。n4 4 北大西洋东部热带气旋:北大西洋东部热带气旋:源于佛得角
15、群岛附近,向西偏北穿越大西洋转向东北,袭击美国沿岸。世界各大洋热带气旋的移动路径世界各大洋热带气旋的移动路径n5 5 北印度洋热带气旋:北印度洋热带气旋:源于阿拉伯海和孟加拉湾,路径偏北或西北向移动。n6 6 南印度洋西部热带气旋:南印度洋西部热带气旋:多源于马达加斯加东北部的洋面,先向西到马达加斯加转东南。n7 7 南印度洋东部的热带气旋:南印度洋东部的热带气旋:发源于帝汶海,沿澳大利亚西北海岸移动。全球热带全球热带气旋的气旋的主要主要移动路径移动路径西北太平洋热带西北太平洋热带气旋气旋主要路径主要路径n西行路径西行路径 :热带气旋从菲律宾以东一直向偏西方向移动,经南海在华南、海南岛或越南一
16、带登陆。沿这条路径移动的热带气旋,对我国华南沿海地区影响最大。n西北行路径西北行路径 ;热带气旋从菲律宾以东向西北偏西方向移动,在我国台湾、福建一带登陆;或从菲律宾以东向西北方向移动,穿过琉球群岛,在浙江一带登陆,然后在我国消失。该路径的热带气旋对我国华东地区影响最大。n转向路径:转向路径:热带气旋从菲律宾以东向西北方向移动,到达我国东部海面或在我国沿海登陆后,再转向东北向日本方向移去,其路径呈抛物线状。这是最多见的路径。西北太平洋热带西北太平洋热带气旋气旋主要路径主要路径影响我国西北太平洋影响我国西北太平洋热带热带气旋气旋主要主要路径路径n1.1.西行路径西行路径:向西移动直达海南岛、广东一
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