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风如拔山怒，雨如决河倾—漫话台风精选

已有 14336 次阅读 2010-6-28 07:22 |个人分类:力学诗话|系统分类:科普集锦| 涡旋, 台风, 唐宋诗词, 流动不稳定性, 灾害天气

风如拔山怒，雨如决河倾

——漫话台风

王振东

风如拔山怒，雨如决河倾。

屋漏不可支，窗户俱有声。

乌鸢堕地死，鸡犬噤不鸣。

老病无避处，起坐徒叹惊。

三年稼如云，一旦败垂成。

夫岂或使之，忧乃及躬耕。

邻曲无人色，妇子泪纵横。

且抽架上书，《洪范》推五行。

这是宋朝诗人陆游（1125—1210年）所写的《大风雨中作》 ,这次大风雨，据原注是发生于“甲寅八月二十三日夜”。甲寅年为宋绍熙五年（1194年），当时作者退居在家乡越州山阴（今浙江绍兴）。农历八月，是浙东沿海台风活动最频繁的月份，这次“如决河”般的大风雨，很可能是强台风过境时出现的。诗中：噤（jìn禁）意为闭口；夫（fú扶），系发语词；三年句,指近二年庄稼长得很好，今年也丰收在望，不料风雨一下子摧毁了；《洪范》是《尚书》篇名,以水、火、木、金、土“五行”释自然现象，含有朴素的唯物主义因素。

陆游还有一首五言古诗《十月二十八日夜风雨大作》，也描述了浙东台风到来时的情景

风怒欲拔木，雨暴欲掀屋。

风声翻海涛，雨点堕车轴。

拄门那敢开，吹火不得烛。

岂惟涨沟溪，势已卷平陆。

辛勤蓺宿麦，所望明年熟；

一饱正自艰，五穷故相逐。

南邻更可念，布被冬未赎；

明朝甑复空，母子相持哭。

每年，随着仲夏季节的到来，在气象预报的卫星云图上，我们经常可以看到由大团白云显示的反时针旋转的大尺度流体涡旋，人们在关心台风的形成、发展、在什么地方登陆、行走途径，以及其消失过程。

台风是有很强破坏力的气象灾害

台风是诞生在热带海洋上风速达到32.7米/秒以上的大气涡旋，其半径可达数百公里。它在不同地方有不同的称谓：发生在西北太平洋和南海上的，称为台风；在北大西洋、加勒比海、墨西哥湾以及东北太平洋上的，称为飓风；在印度洋和孟加拉湾上的，称为热带风暴；在澳大利亚，则称为热带气旋。

从流体力学的角度看，台风或飓风的形成、发展加强、移动、减弱和消失都是大尺度流体运动不稳定的过程。

台风之所以受到人们的关注，是因为它具有很强的破坏力，是一种严重的气象灾害。美国2005年8月的卡特里娜（Katrina）飓风，造成1330人死亡，损失960亿美元。中国2006年7月Bilis台风登陆福建，死亡843人，损失人民币348.2亿元

台风生成的条件

台风生成的条件主要有三：

一是生成在海表以下60米深的水温在26℃以上广阔的高温洋面上。温暖的海水是其动力“燃料”。

二是要有适当的地转偏向力（柯氏力），即地球自转产生的改变风向的力（北半球向右）。

三是有足够大的外部扰动，使大规模高温、高湿、高度不稳定的空气发生强烈扰动，释放大量能量，引起幅合上升形成气旋。

地转偏向力随地理纬度的降低而减小，在赤道地区为零。所以纬度低于5°的海洋上没有台风生成。

按照我国气象部门的定义：热带气旋中心附近的风力为6―7级称为热带气压，8―9级称为热带风暴，10―11级称为强热带风暴，12级及以上称为台风。风速小于17米/秒的热带气旋，称为热带低压。

有报道说，2008年9月11日在浙江台州登陆的卡努台风，最大风力达17级。这是因为通常发布风力预报时，凡32.7米/秒以上都称为12级。其实在气象学中还可以细分：13级（37.0―41.4米/秒）；14级（41.5―46.1米/秒）；15级（46.2―50.9米/秒）；16级（51.0―56.0米/秒）；17级（56.1―61.2米/秒）。卡努台风的最大风速59.5米/秒，自然就是17级了。

美国国家飓风中心则将飓风分为5级：1级飓风：119―153公里/小时；2级飓风：154―177公里/小时；3级飓风：178―209公里/小时；4级飓风：210―249公里/小时；5级飓风：249公里/小时以上。

台风己编号和命名进行观测和预报

20世纪以前，台风命名是比较随意的。1953年美国开始用女性名字来命名台风。但由于台风是一种巨大的灾害，从而不断受到妇女运动的反对，于是在1979年达成用一男一女的名字交替命名。事先拟好4列88个，轮流使用。卡特里娜就是其中一个。

2000年元旦起，亚洲和太平洋地区，统一在台风编号后面再加上台风名字。台风的名字由该区域14个国家（地区）共同提供（大多是美好事物），每个国家（地区）提供10个，共140个，编成10组。第一组用完后用第二组。因为每年台风不过20个左右，因此一年中不会发生重复。台风命名的好处是可以避免因各国台风编号不一致而造成混乱。如果台风造成了特别巨大的灾害，可以停用该名字（例如云娜台风），再另补充新的名字。

台风眼

台风是结构十分特殊的天气系统，其中最特殊的是它有个台风眼。台风眼位于台风的中心，直径一般10―50公里，多为圆形。眼区中气流下沉，所以常常天气晴好，风速也很小。但台风眼的四壁是高耸的云墙（台风眼壁），一般厚几十公里，是台风中上升气流最强，风雨最猛烈的地方。云墙内外，咫尺之间天气截然相反，却又和谐地并存着，堪称自然界中的一个奇迹。所以，当台风来袭过程中，在台风眼区域突然风停日出，人们往往以为台风已经过去。实际上台风眼一过去，暴风雨立刻重又袭来。台风内虽是好天气，但海上的浪潮却非常汹涌。这是因为台风中心的气压，和其四周比起来要低的缘故。因此在台风中心登陆的地方，往往引起很高的浪潮，造成很大的损害。

台风从生成到消亡的3阶段

台风从生成到消亡一般经过3个阶段:

第一个是生成阶段（大多数热带气旋消失在这个阶段，不能形成台风）。

第二个阶段是成熟阶段，一般有一个完整清晰的台风眼。此时台风中心气压达到最低，大风和暴雨的范围也达到最大。

第三阶段是减弱消亡阶段。西北太平洋台风的寿命一般2―7天，平均约124小时。

台风消亡的原因主要有两个:

一是登陆后，切断了海水潜热能源供应，加上陆地摩擦力大，大量消耗了台风的动能。

另一是台风北上到达较高纬度地区后，进入了冷空气，热带气旋变成温带气旋而消亡。

所以我们经常在气象预报节目中听到：台风登陆后减弱为强热带风暴，又减弱为热带风暴，再减弱为热常气压，从而結束了一次台风过程。

每年平均有7个台风登陆我国

全球热带海洋上每年生成约80–100个气旋。其中约36%发生在西北太平洋和南海上，这里是全球生成台风最多的海区之一。南大西洋热带海区，因为南极流来的冷洋流降低了水温，因此不易发生台风。有人统计了42年资料，西北太平洋上共发生台风（包括热带风暴）1178个，平均每年约28个。42年中登陆我国的台风（包括热带风暴）共有297个，平均每年约7个，居世界各国的前列。

台风具有很强的破坏力，是一种气象灾害；但台风影响的地区，又可带来降水，以解除伏旱。