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熱帶氣旋是發生在熱帶亞熱帶地區海面上的氣旋性環流,由水蒸氣冷卻凝固時放出潛熱發展而出的暖心結構。所以當熱帶氣旋登陸後,或者當熱帶氣旋移到溫度較低的洋面上,便會因為失去溫暖、潮濕的空氣供應能量,而減弱消散,或失去熱帶氣旋的特性,轉化為溫帶氣旋。
熱帶氣旋的移動主要受到大尺度氣候系統和科里奧利力所影響;此外,科里奧利力與角動量守恆原理也使熱帶氣旋的雲系圍繞著中心旋轉。在北半球,熱帶氣旋沿逆時針方向旋轉,在南半球則以順時針旋轉。
伴隨熱帶氣旋的大風、大雨、風暴潮等可以造成嚴重的財產損失或人命傷亡;不過熱帶氣旋亦是大氣循環其中一個組成部分,能夠將熱能由赤道地區帶往較高緯度。
結構
圖片參考:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/84/Hurricane_structure_graphic-zh.jpg/300px-Hurricane_structure_graphic-zh.jpg
圖片參考:
http://zh.wikipedia.org/skins-1.5/common/images/magnify-clip.png
熱帶氣旋的結構
一個成熟的熱帶氣旋有以下的部分:
地面低壓
熱帶氣旋的中心接近地面或海面部分是一個低壓區。地球海平面上所錄得最低的氣壓(870hPa)是在有紀錄以來最強的熱帶氣旋颱風泰培中心所錄得的[2]。
暖心
熱帶氣旋的暖濕空氣環繞著中心旋轉上升,過程中水氣凝結釋放大量潛熱,熱能在中心附近垂直分佈。熱帶氣旋內各高度(接近海面例外)的氣溫都比氣旋外為高。[3]。
中心密集雲層區
圍繞熱帶氣旋中心旋轉的密集雲層區,通常是由雷暴產生的卷雲。[4]
風眼
強烈的熱帶氣旋的環流中心是下沉氣流,將形成一個風眼。眼內的天氣通常都是平靜無風,無雲,甚至時有陽光(但海面仍可能波濤洶湧)。[5]。風眼通常都是呈圓形,直徑由2公里至370公里不等。[6][7]較弱的熱帶氣旋的風眼可能被中心密集雲層區遮蔽,甚至沒有風眼結構。
圖片參考:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/2e/Typhoon_amber_concentric_eyewalls.gif/300px-Typhoon_amber_concentric_eyewalls.gif
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1997年的颱風安珀正在進行眼壁置換
風眼牆(或稱眼壁)
包圍風眼的是圓桶狀的風眼牆,風眼牆內對流非常強烈,其雲層的高度在熱帶氣旋內通常是最高的,降水的強度和風力的強度在熱帶氣旋內也是最大的。強烈的熱帶氣旋有眼壁置換週期,產生新的外眼壁替代內壁。[8]其成因為熱帶氣旋眼壁外圍的螺旋雨帶重組,然後漸漸向內移動,竊取了眼壁的濕氣與能量。在這階段,熱帶氣旋進入了一個減弱的過程。在外圍新的眼壁完全取代舊眼壁,如果環境許可,熱帶氣旋會重新增強。[9]透過多頻微波掃描和雷達可以清楚觀測到眼牆更新週期中的熱帶氣旋出現雙重眼壁;[8]如果熱帶氣旋眼壁置換的過程較為明顯,更可從可見光和紅外線衛星雲圖上觀測到。
螺旋雨帶
螺旋雨帶是繞著熱帶氣旋中心運動的雨雲和雷暴。在北半球,螺旋雨帶向逆時針方向繞中心運動。螺旋雨帶會為地面帶來大風雨,而在每條雨帶之間則會較為平靜。在接近陸地的熱帶氣旋,螺旋雨帶中會形成龍捲風。[5]擁有多條螺旋雨帶的熱帶氣旋一般較強及發展成熟;但也有一些「輪狀颶風」的主要特徵是沒有螺旋雨帶。[10]
外散環流
所有低壓系統均需要高空輻散以持續增強,熱帶氣旋的輻散從所有方向流出。因為科里奧利力的作用,熱帶氣旋的高空呈反氣旋式外散環流。地面或海面的風強力向內旋轉,隨著高度上昇減弱,最終改變方向。這個特點和熱帶氣旋中心的暖心結構有關,所以熱帶氣旋需要垂直風切變微弱的環境維持暖心結構,才能延續輻散。[11]
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颱風是熱帶氣旋的一種名稱,是一種強烈而具有破壞力的風暴,也是一種環繞低壓系統而形成的漩渦狀氣流。風速極高(大於34米╱秒),但暴風中心(風眼)卻十分平靜。
在氣象學上,按世界氣象組織定義:熱帶氣旋中心持續風速達到級12級及以上(即每秒32.7米)稱為颶風(hurricane)或本地近義字(local synonym),颶風的名稱使用在北大西洋及東太平洋;而北太平洋西部(赤道以北,國際日期線以西,東經100度以東)使用的近義字是颱風(typhoon);在孟加拉灣則另稱為旋風(cyclone)。中國古代亦稱北太平洋西部上的颱風為颶風,但其義非指現時北大西洋及東太平洋被稱為颶風的熱帶氣旋。
颱風通常於七月至十月間從熱帶海洋生成,並向西或西北方移動(在南半球則為西或西南方);登陸後風力會減弱。據美國軍方聯合颱風警報中心統計1959年至2004年間西太平洋及中華人民共和國南海海域的颱風發生的個數與月份,平均每年有17.7個颱風生成,出現最多颱風的月分是八月,其次是七月和九月。
在非正式場合,泛指包括熱帶低氣壓、熱帶風暴、強烈熱帶風暴和颱風,所有在北太平洋西部出現的熱帶氣旋,或是除了熱帶低氣壓以外的熱帶氣旋。
每年生成的颱風以字母順序命名,原本均用女性名字,1978年起首次使用到男性名字。
[編輯] 分級
根據世界氣象組織規定,於北太平洋西部及南中國海發生的熱帶氣旋,分為熱帶低氣壓、熱帶風暴、強烈熱帶風暴及颱風;連同可能發展成為熱帶氣旋的低壓區,共五級。各地向外公佈的分級和名稱有時略有不同。以下為中華人民共和國、中華人民共和國香港/澳門、中華民國台灣及美國氣象機構使用的分級方法:
世界氣象組織建議的名稱
中心持續風力
中國大陸[1]
香港/澳門
台灣
美國
聯合颱風警報中心[2]
低壓區(熱帶擾動)
熱帶低氣壓
8級以下,即≤17.1米/秒,
每小時不足33海里/62公里
熱帶低壓
熱帶低氣壓
熱帶性低氣壓
熱帶低壓
熱帶風暴
8至9級,即17.2至24.4米/秒
每小時34至47海里/62至88公里
熱帶風暴
熱帶風暴
輕度颱風
熱帶風暴
強烈熱帶風暴
10至11級,即24.5至32.6米/秒
每小時48至63海里/89至117公里
強熱帶風暴
強烈熱帶風暴
颱風
12級以上,即≥32.7米/秒
每小時64海里/118公里或以上
颱風
颱風
輕度颱風
颱風
12級至13級,即32.7至41.5米/秒
每小時64海里至81海里
颱風
中度颱風
14級至15級,即41.5至50.9米/秒
每小時81海里至99海里
強颱風
16級以上,即≥51米/秒
每小時100海里以上
超強颱風
強烈颱風
每小時130海里以上
超級颱風[3]
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