导语:海洋上的岛屿在台风形成和发展过程中起着不容忽视的影响,首先,岛屿的存在往往改变了周围海洋的气流模式,由于岛屿地形复杂,高低起伏不一,这些地形特征会导致风在吹过岛屿时产生涡旋和湍流,进而对台风的路径和强度产生重要影响,那么海洋上岛屿对台风影响大吗?下面就去了解了解吧!
海洋上岛屿对台风强度的影响
海洋
岛屿对台风的影响主要决定于岛屿的面积和地理特征。一般小的岛屿对台风,尤其是对成熟的台风几乎没有什么影响,而大面积岛屿无论对台风的路径或者强度都有一定影响。在西太平洋和南海地区,对台风影响最显著的岛屿是菲律宾所属各岛,其次是我国台湾岛和海南岛。后两个岛屿临近我国大陆,面积也比菲律宾小,当台风靠近这两个岛屿时,同时会受到大陆的部分影响,因而反映出来的不仅是海岛对台风的影响。菲律宾处在广阔的海洋中,面积较大,地形也较复杂,岛屿对台风的影响可以明显地显示出来,在西太平洋台风预报中,菲律宾的影响是首先需要考虑的。
Brand[²4]曾研究台风通过菲律宾时的强度和路径变化。他选取1960—1970年间30个从东向西穿越菲律宾的台风。这些台风主要发生在10.11月,接近占穿越菲律宾台风总数的1/2.指出,台风在到达菲律宾前48—24小时期间,强度是增加的,以后风速维持在46米/秒。通过菲律宾岛区时,强度减弱到31米/秒,强度减弱了33%,到南海后又复增加。菲律宾岛区对于不同强度的台风影响差别很大。对于强的台风(到菲律宾之前24小时最大风速大于45米/秒)菲律宾岛屿的影响很大。在通过该岛时,最大风速减少45—50%,但对较弱的台风(最大风速<45米/秒),最大风速只减少10—15%。
在离开岛区后,又恢复其原先的强度。为了求得登陆菲律宾岛区前24小时的强度(I₁)与通过岛后强度变化(I₁—I₂)的统计关系,Brand作了点聚图。I₂是通过岛屿后24小时平均强度。可以看到,I₁和(I₁—I₂)成线性关系,相关系数为0.83.根据这个迴归线用登陆前的台风强度可以预报通过后纯粹由岛屿引起的强度变化。例如,如果前24小时最大风速是60米/秒,则通过后,强度变为35米/秒。在图中小于30米/秒的热带风暴在过岛后24小时内反而表现出强度增加,这表明岛屿对没有达到台风强度的热带气旋的影响要小得多。岛屿对热带风暴眼区的直径和环流的大小(最外闭合地面等压线包围的区域)也有明显的影响。这两个参数也与台风的强度有关。
台风通过岛屿时眼的直径一直在增加,在登陆前24小时眼区直径为44公里,过岛屿后24小时平均为61公里。强台风眼的直径一般比弱台风要小(约小13%),但两类台风的眼区直径的变化相似。环流区范围在前24小时一直保持不变,以后面积减少约17%。对于强弱台风变化不同。强台风平均环流的直径一般比弱台风的大1—2.5纬距。强台风在整个时期环流区范围减小,而弱台风是先增后减。岛屿对台风强度的影响主要有两个原因:一是由于台风从海洋移到大面积岛屿后,台风在陆地上摩擦作用加大;一是由海洋供应的热量和水份减少。但是其它因子的影响也不能排除。尤其是在台风季后期,由于南海的海洋环境条件和环流条件与菲律宾以东洋面不同,当台风从东面通过菲律宾而进入南海时,由于海面条件和环流条件不同,强度也会发生变化。另外在分析台风通过菲律宾强度变化时,也应考虑大形势的特点。
例如在秋季和初冬,当热带气旋通过菲律宾时,如果此时有东北季风潮开始出现时,则凉空气可进入风暴环流,也会使台风强度减小。岛屿对台风的影响还取决于岛屿的地表面特征和陆地面积。菲律宾北部是山区,中部为小岛,因而影响的情况也不同,北部影响大,中部影响小。我国台湾岛对台风的强度、运动速度和方向也有明显的影响。岛中山脉南北长260公里,地势一般高1.8公里,有许多山峰高达3公里。每个正面侵袭福建的台风,都先越过台湾。绕道进入台湾海峡的台风也受到岛上高山的破坏,因之强度大为削弱,中心逐渐填塞,很少有台风到达福建海面时还能维持40米/秒的风速。所以台湾岛对福建沿海起到一种屏障作用¹。
另一方面,台湾岛离我国大陆较近,最狭处不过200公里左右,故台风过岛后登陆前在台湾海峡运行或存在的时间平均只为12.75小时,因而这12小时的台风强度值也反映了我国大陆的影响,这和菲律宾的影响不同。Brand²5],1)等研究了我国台湾岛屿对台风的影响,Brand根据1960—1972年13年22个从东向西穿过我国台湾省以后在大陆登陆的台风资料,分析了它们通过台湾前后强度和路径的变化。在22个台风中,有20个发生在7.8.9三个月,占90%。另外,根据1949—1969年20年41个通过台湾岛的台风强度变化分析(其中7个是从西向东穿行的,34个是从东向西穿行的),有38个台风发生在6.7.8.9四个月,占93%,7.8.9三个月有33个,占80%。所以这种台风主要发生在台风季节,秋冬季很少(10月没有,11月有1个)。
台风
台风在登陆台湾省岛屿前24—48小时,强度平均是增加的,以后保持不变,一直持续到登陆前12小时,以后开始减小。从登陆前6小时到离开岛后6小时的12小时内,强度从48米/秒减小到28米/秒,共减少了41%。预报经验也表明,通过台湾岛后的台风,风速保持原先的60%。台风在通过台湾岛之前有不同的发展情况,基本上分三种:一种(曲线1)是不断增强的(18个),一直到临近海岛;一种(曲线2)是在离海岛较远的地方已开始减弱(13个);第三种(曲线3)是保持强度不变(7个)。可以看到,不论三类台风的前期变化如何,在临近海岛时都开始减弱,并且以后减弱的速度和量值都相差不多。原来加强和减弱类台风,虽然强度很强,但通过岛屿后减弱很快,到6小时后,就与原来强度不变类台风的强度接近,以后三类台风减弱的情况差别不大。曲线4是所有台风的平均强度变化,与Brand的结果相似。在Brand分析的个例中,没有一个台风经过台湾岛后是加强的,而在我们分析的个例中,有3个台风在通过台湾岛后是加强的(1949年8号2从西向东通过;1952年18号,从东向西通过;1962年08号,从南向北通过)。
其中1952年18号台风一直在增强,通过台湾岛后到达海峡达到最大强度(30米/秒,990毫巴)。但一般说来,台风通过台湾岛后减弱,不会再有机会加强,这与通过菲律宾进入南海的台风是不同的。对于从西向东通过台湾的台风,影响也是明显的。根据6个台风的分析,前24小时平均强度为32米/秒,通过台湾后为22米/秒,强度减弱30%。由于从西向东移动的台风是移向开阔洋面的,所以强度的减弱更能反映出台湾地形的影响。
台湾岛对于强度不同的台风影响是不同的。从图13.17可以看出强台风受台湾地形的影响显著,登陆前后6小时最大风速从58米/秒平均减小到33米/秒,减小了45%。弱台风从38米/秒减小到23米/秒,减小40%。无论强弱台风在登陆该岛前12小时强度都开始减小。I₁是前24小时平均强度,I₂是离开岛屿后6小时的强度,(I₁—I₂)是强度变化。由图可见分布呈线性关系,相关系数是0.75.这个迴归线对实际预报是有用的。可以根据过岛前的强度预报过岛后的强度。如果前24小时台风平均最大风速是60米/秒,则离开岛后6小时的强度为28米/秒。圈点是从岛屿南端和北端通过的台风,其减小值比从岛中部通过的要小。台湾的特殊地形对台风的强度变化也有影响”。
台风移近台湾时,能产生诱生低压或地形槽。它们的形成、强度增减、运动与台风有确定的关系,这些关系可用于台风强度和运动的预报。经验表明,对于持续风速不到25米/秒的台风,常常在岛上消失。风力在25—50米/秒或环流垂直范围在6公里的风暴,常可在岛后或台湾海峡产生次生的诱导低压或地形槽,看起来好像这些风暴是“向前跳跃”似的,或加速通过该岛。对大于50米/秒或垂直范围高于10.7公里的风暴可以连续地通过该岛移动,但也产生次生低压。最近流体模拟实验20也表明,当“台风”从岛屿南半部通过时,中心会分裂为 2个,这与上述诱生低压的生成过程相似。在实际天气过程中,过岛屿时也出现过明显分裂为两个中心的台风,如1955年19号,1961年12号,1967年31号都是这种情况。
海洋上岛屿对台风影响大吗
首先,大型岛屿如台湾岛、海南岛等对过境台风的强度有显著影响。这些岛屿的存在可以导致台风强度发生变化,具体影响取决于台风过岛前的强度。对于较强的台风,其强度在经过这些岛屿后可能会有所减弱,这种减弱程度与台风过岛前的强度成正比。而对于较弱的台风,经过岛屿前后衰减较小,甚至有可能加强。这表明岛屿对台风强度的影响并非简单地与其地形高度成正比,而是与环境等多种因素有关。
此外,岛屿的位置也对台风的影响有重要影响。例如,靠近大陆的海南岛,无论其山峰高度或平均高度都比远离大陆的吕宋岛要矮些,但台风经过海南岛时强度衰减比经过吕宋岛时要大一些。这进一步说明了地理位置和地形特征在影响台风强度和路径方面的重要作用。
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