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颱風結構
在氣象學上說
『颱風』是一種
暖中心結構的劇
烈『熱帶氣旋』,
熱帶氣旋就是指
熱帶海洋上的低
氣壓。在北半球
的颱風,其近地
面的風,以颱風
中心為中心作逆
時針方向旋轉,
在南半球作順時
針轉動。
颱風的範圍相當大,由氣象衛星僅能顯示整個颱風範圍,至
於颱風內部的垂直結構,則藉由氣象偵察飛機從各種不同高度
不同方向,可知雲柱中心部分是無雲或雲層很薄且沒有風雨現
象,這就是『颱風眼』。從颱風眼向外,剛離開颱風眼處,雲
層最濃厚而風雨亦是最大之處,謂之『雲牆』。而後漸向外雲
層漸高也漸薄,風雨漸弱。
所以自颱風中心向外到平均風速每秒十五公尺處,亦即相當
於七級風處,這一段距離叫作暴風半徑,在這暴風半徑以內的
區域謂之颱風的『暴風圈』。
颱風命名
有關颱風之命名,以前僅按照每年發生次序編號,國際間並
無統一規定。但當同時有二、三颱風發生時,常會不明所指
而發生混淆。於是自民國36年起,由美國駐關島的聯合颱
風警報中心統一發布,在北半球東徑180度以西,按英文
字母順序排四組女性名字,週而復始使用。民國68年改以
男、女相關排列,仍分四組,共84個名字。民國79年再
修改為每組23個,計92個。民國85年重新命名,但仍
維持組數及個數不變。
颱風生成條件
『颱風的成因』,至今仍無法十分確定,但已知它是由熱帶
大氣內的擾動發展而來。亦即熱帶洋面因受太陽直射使得海
溫升高,海水蒸發成水汽散布在空中,故熱帶海洋上的空氣
溫度高、濕度大,這種空氣因溫度高而膨脹,致使密度減小、
質量減輕,而近赤道附近地區風力微弱,所以很容易上升,
發生對流作用,其中水汽上升凝結所釋放出熱量,更有助於
空氣的上升運動,同時週圍較冷空氣流入補充,然後再上升
,如此循還不已,終必使整個氣柱皆為溫度較高、重量較輕、
密度較小的空氣,這就是所謂的熱帶低壓。在夏季,太陽直
射區域北移,致使南半球的東南信風越過赤道轉向成西南季
風侵入北半球,和原來北半球的東北信風相遇,更迫擠此空
氣上升,增加對流作用,再因西南季風和東北信風方向不同,
相遇時常造成波動和旋渦。這種西南季風和東北信風相遇所
造成的輻合作用,和原來的對流作用繼續不斷,使已形成為
低氣壓的旋渦繼續加深,也就是使四周空氣加速向旋渦中心
流動,當近地面最大風速到達每秒17.2公尺以上時,我們
就稱它為『颱風』。
所以『颱風的形成條件』可歸納以下四個:
1、熱帶暖洋面---海溫大於26 以上。
2、低層要先存在一低壓擾動---即不同方向不同秉性的
風輻合,且發生波動而成旋渦。秋分之後,太陽直射部
分南移,南半球的東南信風不易侵入北半球,這也就是
為何北半球颱風多發生在夏、秋之際,冬、春二季較少
的原因。
3、生成位置在近赤道地區---因地球的自傳有助於旋渦
的形成。
4、整個對流層垂直風切要小---此條件可使水汽因對流
凝結所釋出的熱量,始終在加熱有限範圍內的同一氣柱,
而使之很快形成暖中心結構。
颱風強度
颱風強度以近中心
平均最大風速為準
劃分為三級:
1.輕度颱風(每
科17.2-32.6公尺)
2.中度颱風(每
科32.7-50.9公尺)
3.強烈颱風(每
科51.0公尺以上)
現行風速等級分為
十七級,風速與浪
高間有一對應關係,
如右表: 風
級 浪級 風速 浪高
每時海里 每秒公尺 一般 最高
0 - 1以下 0-0.2 公尺 公尺
1 微波 1-3 0.3-1.5 0.1 0.1
2 微波 4-6 1.6-3.3 0.2 0.3
3 小波 7-10 3.4-5.4 0.6 1.0
4 小浪 11-16 5.5-7.9 1.0 1.5
5 中浪 17-21 8.0-10.7 2.0 2.5
6 大浪 22-27 10.8-13.8 3.0 4.0
7 大浪 28-33 13.9-17.1 4.0 5.5
8 巨浪 34-40 17.2-20.7 6.0 7.5
9 猛浪 41-47 20.8-24.4 7.0 10.0
10 猛浪 48-55 24.5-28.4 9.0 12.5
11 狂濤 56-63 28.5-32.6 11.5 16.0
12 狂濤 64-71 32.7-36.9 14.0 16以上
13 狂濤 72-80 37.0-41.4 14以上 16以上
14 狂濤 81-89 41.5-46.1 14以上 16以上
15 狂濤 90-99 46.2-50.9 14以上 16以上
16 狂濤 100-108 51.0-56.0 14以上 16以上
17 狂濤 109-118 56.1-61.2 14以上 16以上
颱風生成區域
颱風並非我們這個地區獨有的天氣現象,其他地區的熱帶
海洋上也同樣有颱風,只是稱呼不同:
『颱風』---發生在北太平洋西部及中國南海者。
『旋風』(或氣旋)---發生在印度洋、孟加拉灣及阿拉
伯海者。
『颶風』---發生在大西洋西部、加勒比海、墨西哥灣及
北太平洋東部者。
至於赤道以南的東南太平洋上海溫較低,因此沒有颱風;
南大西洋因垂直風切大,所以也沒有颱風生成;在北印度洋,
夏季盛行西南季風,高層盛行強東風,所以垂直風切大,除
孟加拉灣北端偶有颱風生成外,北印度洋盛夏少有颱風,只
有在過度季節4月和10月重直風切才會變小,因此北印度
洋颱風主要發生在春季和秋季。
颱風伴隨之天氣現象
颱風由於挾著狂風、巨浪和暴雨,帶來嚴重災害。而其伴隨著其
他較特殊天氣現象有焚風、龍捲風、暴潮....等等,分述於後:
1.焚 風:其發生原因係暖濕空氣受山脈阻擋,被迫在迎風面地
區上升冷卻(濕空氣每上升一百公尺氣溫就下降0.65)
成雲致雨,待空氣過山後變成乾空氣下降(乾空氣每
下降一百公尺就上升1 )而顯注增溫,此因風流過
山運動在背風側產生下降風流而形成之風,稱為焚風。
2.龍捲風:龍捲風範圍很小,在天氣圖上不易察覺,但因多伴
生於雷雨或颱風侵襲期間,台灣中南部平原地區春
季及梅雨季也常發生龍捲風。龍捲風雖有若干現象
與颱風相似,但其發生原因、構造並不相同。龍捲
風可發生於陸上(稱為陸龍捲)或海上(稱為水龍
捲)。其發生原因係熱帶暖濕氣團北上,而高空有
乾冷空氣切入,產生渦旋運動,形成濃厚之積雨雲,
當渦旋運動愈趨猛烈時,可自雲中直降至地面,形
成一漏斗狀之雲柱。其風速極強,是所有大氣現象
中破壞力最大者,所幸龍捲風生命期較短,影響範
圍較小。
3.暴 潮:颱風中心氣壓甚低,可將海水吸起,使海面升高,
同時因風勢強勁,可使海面發生傾斜,所以當颱風
接近沿海時,由於水深變淺而造成地形對潮水產生
堆積作用,會發生如潮水上漲般的現象,如適逢大
潮或河川之出海口與風向呈直角,致使河水無法排
出,導致海水倒灌造成嚴重災害。