臺風(fēng)帶來的只是災(zāi)害嗎

張京

科學(xué)家曾估算，一個中等強度的臺風(fēng)所釋放的能量，相當(dāng)于上百個氫彈或10億噸黃色炸藥所釋放能量的總和。臺風(fēng)是非常強大的自然力量，它能給人類生產(chǎn)生活帶來巨大破壞。臺風(fēng)所過之處，往往是災(zāi)難連連，觸目驚心……

臺風(fēng)并非空穴來風(fēng)

臺風(fēng)是如何生成的呢？

首先有了風(fēng)，然后才會有臺風(fēng)。

在熱帶海洋上，海面因受太陽直射而使海水溫度升高，海水容易蒸發(fā)成水汽散布在空中，所以熱帶海洋上的空氣溫度高、濕度大，這種空氣因溫度高而膨脹，致使密度減小，而赤道附近風(fēng)力微弱，所以很容易上升，形成對流，同時周圍的冷空氣流入補充，然后升溫膨脹、密度減小，再上升，如此循環(huán)不已，最終導(dǎo)致整個氣柱皆為溫度較高、重量較輕、密度較小的空氣，這就形成了所謂的熱帶低壓。然而空氣的流動是從高氣壓流向低氣壓的，就好像水是從高處流向低處一樣，四周氣壓較高的空氣必向氣壓較低處流動，從而形成風(fēng)。

在夏季，因為太陽直射區(qū)域由赤道向北移，致使南半球的東南信風(fēng)越過赤道轉(zhuǎn)向成西南季風(fēng)侵入北半球，和原來北半球的東北信風(fēng)相遇，擠壓空氣上升，增加對流作用，再因西南季風(fēng)和東北信風(fēng)方向不同，相遇時常造成波動和旋渦。這種西南季風(fēng)和東北信風(fēng)相遇所造成的輻合作用，和原來的對流作用持續(xù)不斷，使已形成為低氣壓的旋渦繼續(xù)加深，也就是使四周空氣加快向旋渦中心流動，流入越快時，其風(fēng)速就越大，當(dāng)近地面最大風(fēng)速到達或超過每秒17.2米時，我們就稱之為臺風(fēng)。

臺風(fēng)像是大自然中的野獸，這只野獸的力量太巨大了，它在海面能掀起數(shù)米，甚至是數(shù)十米高的巨浪，把小船掀翻根本不費吹灰之力，就算是巨大的船只，也經(jīng)不住臺風(fēng)海浪的沖擊。臺風(fēng)不但有害船只正常航行，還會掀起海浪沖擊堤岸。海堤如果被沖垮，海水就會倒灌內(nèi)陸，給沿海陸地帶來嚴重的內(nèi)澇災(zāi)害。另外，臺風(fēng)會帶來暴雨，引發(fā)暴雨災(zāi)害，破壞力也不可小視。依目前人類的抵抗力量，是對付不了臺風(fēng)的。那么，減輕臺風(fēng)災(zāi)害損失的最佳方法就是躲。

科學(xué)探索

在氣象學(xué)上，臺風(fēng)分為三個級別：臺風(fēng)——中心風(fēng)力為11～13級，或陣風(fēng)13級并可能持續(xù);強臺風(fēng)——中心風(fēng)力為13～15級，或陣風(fēng)15級并可能持續(xù);超強臺風(fēng)——中心風(fēng)力為15～17級，或陣風(fēng)17級并可能持續(xù)。2014年莫蘭蒂臺風(fēng)就達到了超強級別，曾經(jīng)在海面上掀起17米的巨浪，成為我國近海海浪歷史觀測的最高紀錄。當(dāng)然在遠離大陸的洋面上，海浪的高度有可能達到數(shù)百米高。比如1958年，就觀測到超過500米高的巨大海浪，它的破壞力無法想象。

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有一個比較有趣的問題是，海洋上強大的航空母艦害怕臺風(fēng)嗎？當(dāng)然害怕，因為臺風(fēng)就是航空母艦的海面殺手。美國尼米茲航空母艦在海面風(fēng)力達到7級時就不能起降飛機了。風(fēng)力10級時，甲板就會受損。這還不是臺風(fēng)級別的風(fēng)力它就抵擋不住了。當(dāng)風(fēng)力達到17級超強臺風(fēng)時，它立刻就會被刮翻，沉入海底。所以說航空母艦一聽臺風(fēng)要來，也得趕緊躲起來。

臺風(fēng)來有影去有蹤

在臺風(fēng)來臨之前人們得趕緊撤離，就需要有臺風(fēng)預(yù)報。臺風(fēng)在何時、何地生成，將要沿著什么路徑前行，風(fēng)力會達幾級，都要全程掌握。

一個初始的熱帶氣流小小的擾動，最后發(fā)展成為破壞力巨大的臺風(fēng)，平均需要5天時間。在整個漸漸變強的過程中，臺風(fēng)路徑的變化受多種因素的影響，非常難測。但隨著氣象科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，臺風(fēng)預(yù)報設(shè)備從無到有，現(xiàn)在已經(jīng)能比較精確地預(yù)報臺風(fēng)了。

首先，遙感衛(wèi)星捕風(fēng)。臺風(fēng)本來是風(fēng)，它是無形的。臺風(fēng)能驅(qū)動云彩，云彩的形狀通常是臺風(fēng)存在的客觀證據(jù)。當(dāng)然，只有站得高，才能看到臺風(fēng)驅(qū)動云彩形成的云圖。觀察臺風(fēng)云圖的任務(wù)，現(xiàn)在已經(jīng)交給了遙感衛(wèi)星。衛(wèi)星從太空俯看地球，一旦發(fā)現(xiàn)氣旋云團，就會立即預(yù)警。我們看天氣預(yù)報時，有時會看到遙感衛(wèi)星拍攝的氣旋云團。這種云團呈現(xiàn)旋轉(zhuǎn)狀，是被臺風(fēng)驅(qū)動后的形態(tài)，其中心的無云區(qū)稱為臺風(fēng)眼。臺風(fēng)眼形態(tài)越清晰越飽滿，說明臺風(fēng)風(fēng)力就越強。衛(wèi)星云圖不但能捕捉到臺風(fēng)的中心位置，還能通過云團形狀預(yù)測臺風(fēng)強度。

其次，海陸“偵察兵”捉影。臺風(fēng)不是獨立存在的，它的生成和移動會引起全球風(fēng)力系統(tǒng)的變化。因為臺風(fēng)無非就是一團氣流，而全球的氣流是相通的，所以一次臺風(fēng)會牽動全球氣流變化，只不過許多變化非常小，不容易感覺到。如果人們能掌握臺風(fēng)對全球氣流引起的變化，就能通過這些數(shù)據(jù)對臺風(fēng)有更加精確的預(yù)測。為了收集臺風(fēng)導(dǎo)致的全球氣流變化數(shù)據(jù)，人們在海岸、海島、鉆井平臺、大型船只、海面浮標上裝載了大量的氣流變化探測器。這些探測器的數(shù)量龐大，分布范圍廣，就是無數(shù)的“氣流偵察兵”，隨時將收集到的氣流數(shù)據(jù)輸送到大數(shù)據(jù)處理中心，通過快速分析這些氣流數(shù)據(jù)，就可以獲得隱藏在其中的臺風(fēng)蹤影。

最后，人工智能預(yù)報。以前預(yù)測臺風(fēng)路徑主要靠人工分析，結(jié)果預(yù)測準確率比較低。人工預(yù)測是無法摸透臺風(fēng)脾氣的，所以以前對臺風(fēng)路徑誤判的事情時有發(fā)生。為了解決人工預(yù)測臺風(fēng)路徑不準確的問題，人工智能系統(tǒng)派上了大用場?，F(xiàn)在，我國采用“基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的臺風(fēng)強度預(yù)報計算方法”來預(yù)測臺風(fēng)路徑。這個名稱是專業(yè)術(shù)語，比較難懂，通俗地解釋，它就是一個有學(xué)習(xí)能力的計算機系統(tǒng)，它在預(yù)測臺風(fēng)的過程中會邊預(yù)測邊學(xué)習(xí)，不斷提升認識臺風(fēng)的智能水平，比人腦分析要厲害得多。擁有臺風(fēng)路徑學(xué)習(xí)能力的人工智能系統(tǒng)，在臺風(fēng)路徑預(yù)測方面，已經(jīng)大大超過人工分析，臺風(fēng)無論吹向哪里，人工智能系統(tǒng)總能提前猜出臺風(fēng)的去向，然后向人類快速反饋臺風(fēng)路徑。有了人工智能系統(tǒng)，臺風(fēng)就不再那么難以預(yù)報了。

科學(xué)探索

我國的氣象衛(wèi)星統(tǒng)稱“風(fēng)云家族”，從風(fēng)云一號升級到風(fēng)云四號，名聲在外。目前有超過2500個國內(nèi)用戶及多達70多個國家和地區(qū)，接收與利用風(fēng)云衛(wèi)星資料。風(fēng)云系列衛(wèi)星被世界氣象組織列入國際氣象業(yè)務(wù)衛(wèi)星序列，是東半球氣象預(yù)報的主力衛(wèi)星。

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古代沒有先進的預(yù)報儀器，人們預(yù)測臺風(fēng)的方法有些神奇。比如人們會用“聽吼聲”的方式來預(yù)測臺風(fēng)：每次臺風(fēng)來臨前，海邊會有吼聲，吼聲越大，臺風(fēng)越臨近;吼聲變小，則說明臺風(fēng)漸漸遠去。浙江舟山群島有一個面臨大海的巖洞，在臺風(fēng)來臨前，會發(fā)出巨大的聲響。當(dāng)?shù)厝藨{借這個預(yù)測臺風(fēng)，感覺效果還不錯。

臺風(fēng)可怕卻不可少

作為一種災(zāi)害性天氣，可以說，提起臺風(fēng)，沒有人會對它表示好感。然而，凡事都有兩重性，臺風(fēng)是給人類帶來了災(zāi)害，但假如沒有臺風(fēng)，人類會受到很大的影響?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)，臺風(fēng)對人類起碼有如下幾大好處：

其一，隨著全球人口激增和工農(nóng)業(yè)發(fā)展，對淡水的需求量日益擴大，加上陸地上有限的淡水資源分布不均勻，世界性水荒已日趨嚴重。而臺風(fēng)這一熱帶風(fēng)暴卻為人們帶來了豐沛的淡水。臺風(fēng)給中國沿海、日本海沿岸、印度、東南亞和美國東南部帶來大量的雨水，約占這些地區(qū)總降水量的四分之一以上，對改善這些地區(qū)的淡水供應(yīng)和生態(tài)環(huán)境都有十分重要的意義。

其二，靠近赤道的熱帶、亞熱帶地區(qū)受日照時間最長，干熱難忍，如果沒有臺風(fēng)來驅(qū)散這些地區(qū)的熱量，那里將會更熱，地表沙漠化將更加嚴重。同時，寒帶將會更冷，溫帶將會消失。我國將沒有昆明這樣的春城，也沒有四季常青的廣州，“北大倉”、內(nèi)蒙古草原亦將不復(fù)存在。

其三，臺風(fēng)最高時速可達200公里以上，所到之處，摧枯拉朽。這巨大的能量可以直接給人類造成災(zāi)難，但也全憑借這巨大的能量流動使地球保持著熱平衡，使人類安居樂業(yè)，生生不息。

其四，能量巨大的臺風(fēng)在形成及運行時，借助閃電等作用，可以擊碎水分子長鏈，形成具有活性的短鏈水分子。而地球上的生物在吸入這些短鏈水分子后，可增添生命的活力，從而使地球生態(tài)能持久發(fā)展下去。

其五，臺風(fēng)還能增加捕魚產(chǎn)量。每當(dāng)臺風(fēng)來襲時，翻江倒海，將江海底部的營養(yǎng)物質(zhì)卷上來，魚餌增多，吸引魚群在水面附近聚集，捕魚產(chǎn)量自然提高。

科學(xué)探索

臺風(fēng)對人類的生命財產(chǎn)安全造成威脅，聯(lián)手抗臺風(fēng)，終將是我們的必然選擇。在聯(lián)手抗臺風(fēng)的道路上，我們國家做出了榜樣，走在了前頭。比如中央氣象臺已經(jīng)在南海及周邊東南亞國家建成了專業(yè)化臺風(fēng)監(jiān)測預(yù)警平臺，我們與周邊國家在臺風(fēng)監(jiān)測和預(yù)報領(lǐng)域的合作與交流正全面展開。合作帶來共贏：我國風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星就為孟加拉灣臺風(fēng)的監(jiān)測提升了預(yù)警能力，同時其他國家監(jiān)測收集到了臺風(fēng)數(shù)據(jù)也反饋到我們的臺風(fēng)預(yù)警系統(tǒng)，讓我們的臺風(fēng)預(yù)警系統(tǒng)擁有國際化視野，預(yù)測能力也得到了提升。

知識小貼士

臺風(fēng)的一般應(yīng)對措施有以下幾種：

1. 警惕臺風(fēng)動向，注意收聽、收看媒體報道或通過氣象咨詢電話、氣象網(wǎng)站等了解臺風(fēng)的最新情況。

2. 臺風(fēng)來之前應(yīng)該關(guān)緊門窗防風(fēng)防雨，搬移窗臺或陽臺上的花盆以防墜落等。

3. 臺風(fēng)來臨的時候，容易發(fā)生一些大型廣告牌掉落、樹木被刮倒、電線桿倒地等事故，臺風(fēng)來時最好盡量避免外出。

4. 不得不外出作業(yè)的人員在避風(fēng)避雨時要選擇安全地帶，小心“飛”來橫禍。在野外主要小心公路塌方、樹倒枝折等危險。

5. 臺風(fēng)天氣時路面會出現(xiàn)積水、地滑，這些都會影響交通，引發(fā)意外事故，所以司機開車一定要放慢速度，喜歡騎車的人在惡劣天氣下最好選擇步行或乘坐公共交通工具。