臺風眼是怎么形成的

臺風眼，也就是臺風中心，是發(fā)生在熱帶海洋上的強烈天氣系統(tǒng)，從外圍到中心最初逐步增加，然后迅速增加，但到了直徑數(shù)十公里的中心區(qū)域內(nèi)，風力迅速減小，降雨停止，出現(xiàn)了白天可看到陽光夜晚可見到星星的少云天空。這就是臺風等熱帶氣旋中特有的“眼”，氣象學(xué)中稱之為臺風眼。下面將為大家介紹臺風眼是怎么形成的，一起來看看。

臺風眼是怎么形成的

臺風眼的發(fā)生，是由于臺風內(nèi)風是逆時針方向吹動，使中心空氣發(fā)生旋轉(zhuǎn)，而旋轉(zhuǎn)時所發(fā)生的離心力，與向中心旋轉(zhuǎn)吹入的風力互相平衡抵消而成，因此形成臺風中心數(shù)十公里范圍內(nèi)的無風現(xiàn)象，而且因為有空氣下沉增溫現(xiàn)象，導(dǎo)致云消雨散而成為臺風眼。

從氣象衛(wèi)星所拍攝的照片可以看出臺風中上層大致呈圓形并含螺旋狀旋轉(zhuǎn)著的云，在北半球是以逆時針方向旋轉(zhuǎn)，在南半球則是順時針方向旋轉(zhuǎn)，而在中央部位有時可以明顯的看出無云的臺風眼，云的旋轉(zhuǎn)情形可以代表風的吹向。在臺風內(nèi)部，由氣象偵察飛機從各種不同的高度，不同之方向，實際飛進臺風內(nèi)部觀測的結(jié)果，可知臺風大致為一半徑甚大的云柱，其高度曾觀測到有一萬八千余米之高。在這圍繞龐大的云柱中心部分是無云或云層很薄，而且沒有風雨現(xiàn)象，這就是臺風眼。從臺風眼向外，剛離開臺風眼處，即是云層最濃厚而風雨亦最大之處，漸向外則云層漸高也漸薄，風雨也漸弱。在地面上，當有一臺風逐漸接近，并且臺風眼恰巧經(jīng)過，然后臺風漸漸離去時。

(一)西北太平洋熱帶氣旋眼生成的大尺度特征利用UW/CIMSS 的AODT 資料和TRMM 等衛(wèi)星反演的每日海溫資料，對西北太平洋2003-2005年熱帶氣旋出眼規(guī)律及出眼條件進行了分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)2003-2005年西北太平洋這40個TC絕大多數(shù)(90%)是在它們的加強階段開始出眼，只有4個TC是在成熟期才開始成眼;近92.5%的TC發(fā)展到臺風以上級別才開始出眼，也有一小部分的TC在它們的強熱帶風暴階段出眼;TC出眼的時間存在日變化，晚上出眼的TC遠少于白天出眼的TC。有80%的TC出眼時海溫在28度以上，62.5%的TC出眼時海溫高于28.5度。用NCEP/FNL資料算垂直風切變，發(fā)現(xiàn)65%的TC出眼時的垂直風切變是在6m/s以下，只有4個TC出眼時垂直風切變超過了10m/s，05年的TC出眼時垂直風切變比03年和04年的都偏小。

(二)大尺度環(huán)境場對Leo(1999)臺風眼形成的影響用衛(wèi)星反演的每日海溫資料及NCEP再分析資料分析Leo(1999)臺風在成眼過程中的天氣特征，發(fā)現(xiàn)Leo在成眼期間海溫不低于29攝氏度，成眼前垂直風切變較低，不超過5米/秒，成眼時垂直風切變?yōu)?.45米/秒，也就是說較高海溫和較弱垂直風切變是非常有利于臺風眼的形成;同時本文還用衛(wèi)星反演的降水率資料、地球同步衛(wèi)星GMS5紅外1通道觀測的云頂亮溫數(shù)據(jù)算得的最大亮溫距平絕對值，通過分析降水率、最大亮溫距平絕對值隨時間的變化來看Leo成眼期間對流發(fā)展狀況,發(fā)現(xiàn)在Leo臺風成眼期間存在對流的爆發(fā)。

(三)高分辨率數(shù)值模擬研究用MM5模式針對LEO(1999)臺風眼的生成過程進行了高分辨率的數(shù)值模擬分析，成功模擬出了LEO 眼形成過程，發(fā)現(xiàn)眼區(qū)內(nèi)的低層有明顯的逆溫層。LEO眼區(qū)內(nèi)逆溫層上的空氣在眼墻閉合前就被包裹入環(huán)流中心，并且暖心和渦旋中心不重合，此時LEO暖心主要是由于潛熱釋放引起的，隨著暖心和渦旋中心的重合過程，暖心開始位于渦旋中心，這時暖心主要是由于空氣下沉干絕熱過程造成的，TC眼內(nèi)下沉空氣與眼周圍附近的對流云的對流爆發(fā)關(guān)系密切。

臺風眼的典型特征

發(fā)展成熟的熱帶氣旋(達到熱帶風暴級以上強度)，在深厚云區(qū)的中間，往往存在一個直徑為幾十公里，近似圓形的晴空少云區(qū)，稱為眼區(qū)。在衛(wèi)星云圖上，眼區(qū)表現(xiàn)為密蔽云區(qū)中心附近的一個大黑點。眼區(qū)外圍的一圈環(huán)狀的云區(qū)稱為云墻或眼壁。

眼區(qū)通常呈圓形，也有橢圓形或不規(guī)則的形狀，當熱帶氣旋發(fā)展初期，眼區(qū)形狀一般不規(guī)則，范圍也較大;而熱帶氣旋強烈發(fā)展時，眼區(qū)范圍縮小呈圓形，并呈軸對稱分布。

眼區(qū)基本上是晴空少云區(qū)，只在低層有少量層積云。眼區(qū)中心的氣壓最低，風速也很小，為微風或靜風。而眼壁附近，風速急劇增大，達到極大值。 在臺風眼中，常出現(xiàn)許多鳥群。這些被臺風氣流吹到臺風眼區(qū)的無數(shù)海鳥找到了“避風港”，有時隨著臺風的移動而飛到很遠的地方。

臺風眼持續(xù)時間并不會太長，約一兩個小時，平靜會漸漸被狂暴再次取代。而且，片刻停歇所造成的錯覺，會讓你感到，重裝上陣的臺風，那氣勢更猛更烈更狂暴絕倫，猶如上古巨獸正傾盡全力，咆哮著要毀滅天地萬物。

臺風眼的主要形態(tài)

對衛(wèi)星遙感資料的分析表明，大多數(shù)臺風的眼區(qū)會出現(xiàn)多種形態(tài)交替出現(xiàn)的現(xiàn)象;同時，各形態(tài)間的交替往往與臺風的發(fā)展變化有良好的關(guān)聯(lián)性。

一般而言，當熱帶氣旋強度較高時，眼區(qū)無云或少云覆蓋，眼區(qū)形態(tài)以圓形為主，外圍的眼壁高度發(fā)展、結(jié)構(gòu)對稱;強度較弱時，眼區(qū)界限模糊，可能被高而厚的對流云蓋遮蔽，云蓋下的眼區(qū)往往呈多邊形;對于更弱或消散中的臺風，眼區(qū)多因眼壁結(jié)構(gòu)不完整而呈現(xiàn)開放的狀態(tài);而無眼區(qū)特征通常則意味著氣旋形成不久或即將消失，強度十分有限。而由于維持時間相對有限，類圓形和同心結(jié)構(gòu)被視作過渡性的眼區(qū)形態(tài)，其出現(xiàn)多與明顯的強度、路徑等變化相聯(lián)系。

臺風眼的主要影響

臺風眼區(qū)外的空氣，向低壓中心旋進，它們挾帶著大量的水蒸氣，由于不易進入眼區(qū)，而在其外圍上升，形成大片灰黑色臃腫高聳的云層，下著傾盆般的暴雨。而臺風眼區(qū)內(nèi)出現(xiàn)了下沉氣流，因而云消雨散，夜間還能看到閃爍的星星。由于臺風眼中一般是晴到少云天氣，因而在衛(wèi)星云圖上呈黑色小圓點狀。但臺風眼移過后，天氣將重新變得極為惡劣。

臺風眼內(nèi)雖是好天氣，但海上的浪潮卻非常洶涌。這是因為臺風中心的氣壓，和它四周比起來降得特別低的緣故。因此在臺風中心登陸的地方，往往引起很高的浪潮，造成很大的損害。

國際上以其中心附近的最大風力來確定強度并進行分類：12級以上的通稱為臺風;10-11級的是強熱帶風暴;8-9級的是熱帶風暴;小于8級的是熱帶低壓。

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