导语:台风自转运动是什么意思?台风自转运动,简而言之,即台风在形成和发展过程中,其内部气流呈现出的围绕中心低压区进行的有组织、有规律的旋转运动,这种自转运动是台风形成和维持其独特结构和强度的关键因素之一,接下来就一起去看看台风受地球自转影响吗?
台风自转运动是什么意思
台风
台风是一个具有旋转流场的移动系统。台风的旋转流场是它最基本的特征。如不计大气的粘性和摩擦,发生在旋转地球上的台风,它的流场可以近似地用圆柱坐标中的梯度风方程来描写,即其中r为离台风中心的距离,va为切向风速,f为科里奥利参数。
在北半球,台风环流绕中心作逆时针方向旋转;南半球恰好相反,台风环流绕中心作顺时针方向旋转。由于台风具有中心暖、外围冷的温度结构,向中心的气压梯度力将随高度减少。如空气质点的绝对角动量守恒,则到一定高度后,作用在空气质点上的离心力和地转偏向力的合力将大于气压梯度力,这时梯度风平衡破坏,空气就会向外流出。台风的这种暖心结构,使得台风上空对流层上部和平流层下部中心气压比四周高,气压梯度力指向外,这时又将近似地形成梯度力、离心力与科里奥利力的平衡,于是在台风上空建立了顺时针方向的环流。南半球的情况正好相反,在台风的上空,建立了逆时针旋转的反气旋环流。
从方程式还可以看出,在赤道上或赤道附近,由于气压梯度力和科里奥利力都趋近于零,即,f=2Qsinφ=0.这就要求曲率半径r成为c,故在赤道上或赤道附近只能形成平直气流,而不利于台风的形成¹。赤道附近热带洋面虽有较好的热力条件,但动力条件不具备,所以一般要求在5(N或S)以外的洋面上才具备形成台风旋转流场的条件。观测表明,在台风中存在一个静风区,即台风眼。这可以从下面简单的讨论看出。在可见当r→0时,va→α,这是不可能的。实际观测表明,愈近台风中心,va愈小,甚至出现静风。这说明在台风内部必需存在一个眼区。对流层下部辐合的径向气流一般不穿过此眼壁而转向成上升气流。
在靠近眼壁附近,切向风速(va)达到极大,台风中心附近的最大风速即出现于此,这与观测事实是完全符合的。台风中心附近的最大风速是惊人的,具有严重的破坏力。最大风速强弱也与季节有关,表7.1是根据26年各月最强台风平均得出的最大风速逐月分布,从这个表看出,台风中心附近最大风速在9月和10月最强;2月和3月最弱。台风系统内部旋转流场的速度分布和变化,决定了这个系统总动量的变化及其与环境的动量交换,这对整个台风系统的移动有不可忽视的影响。
台风
台风受地球自转影响吗
台风确实受到地球自转的影响。
台风的形成和旋转方向与地球自转密切相关。地球自转产生的“科里奥利力”是影响台风旋转方向的关键因素。在北半球,台风通常呈现逆时针旋转,这是因为地球自转引起的科里奥利力使空气向右偏离其原始路线,形成逆时针方向的旋转气流。而在南半球,情况则相反,台风呈现顺时针旋转,因为科里奥利力使风向左偏离。这种科里奥利力的作用不仅解释了台风的旋转方向,而且是台风形成的必要条件之一。
此外,地球自转偏向力的大小与地理纬度有关,赤道地区的地转偏向力为零,而向两极逐渐增大。因此,台风的发生地点通常大约离开赤道5个纬度以上,以确保有足够大的地球自转偏向力来影响台风的旋转。
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