從高中地理角度分析臺(tái)風(fēng)的形成與影響
——從2020年第8號(hào)臺(tái)風(fēng) “巴威” 說(shuō)起

山東 高術(shù)珍 李 江

2020年第8號(hào)臺(tái)風(fēng)“巴威”于2020年8月21日發(fā)展為熱帶低壓氣旋；2020年8月22日9時(shí)升級(jí)為熱帶風(fēng)暴；2020年8月22日17時(shí)升級(jí)為強(qiáng)熱帶風(fēng)暴；2020年8月23日，氣壓值加強(qiáng)為990 hPa，達(dá)到了今年第8號(hào)臺(tái)風(fēng)“巴威”的命名標(biāo)準(zhǔn)；2020年8月24日2時(shí)左右，中心附近最大風(fēng)力達(dá)到12級(jí)，中央氣象臺(tái)將其升級(jí)為臺(tái)風(fēng)；2020年8月25日17時(shí)，臺(tái)風(fēng)“巴威”發(fā)展成為強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)，中心氣壓955 hPa，中心附近最大風(fēng)力14級(jí)(42米/秒)，2020年8月25日上午，“巴威”由臺(tái)風(fēng)級(jí)加強(qiáng)為強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)。

2020年8月27日8時(shí)30分左右，“巴威”在朝鮮平安北道沿海登陸，登陸時(shí)中心附近最大風(fēng)力12級(jí)。2020年8月27日17時(shí)“巴威”在吉林省遼源市東豐縣境內(nèi)減弱為熱帶低壓氣旋，其風(fēng)力進(jìn)一步減弱，已很難確定其環(huán)流中心，中央氣象臺(tái)于2020年8月27日20時(shí)對(duì)其停止編號(hào)。

臺(tái)風(fēng)是如何產(chǎn)生、發(fā)展直到最后消亡的？會(huì)產(chǎn)生什么影響，又應(yīng)該如何監(jiān)測(cè)防御呢？

一、臺(tái)風(fēng)的形成

臺(tái)風(fēng)是在熱帶或副熱帶洋面上形成并強(qiáng)烈發(fā)展的大氣漩渦，中心附近最大風(fēng)力在12級(jí)以上。我國(guó)臺(tái)風(fēng)來(lái)自西北太平洋的熱帶氣旋，常伴有狂風(fēng)、暴雨和風(fēng)暴潮等惡劣天氣，是一種破壞力極強(qiáng)的天氣系統(tǒng)。

按氣旋中心附近最大風(fēng)力，熱帶氣旋劃分為六個(gè)不同級(jí)別(表1)：熱帶低壓、熱帶風(fēng)暴、強(qiáng)熱帶風(fēng)暴、臺(tái)風(fēng)、強(qiáng)臺(tái)風(fēng)和超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)；中心附近最大風(fēng)力為12級(jí)及以上，即平均風(fēng)速達(dá)32.7 m/s以上的熱帶氣旋，在西北太平洋稱為臺(tái)風(fēng)。

表1

臺(tái)風(fēng)的名字不是在某個(gè)臺(tái)風(fēng)出現(xiàn)之后才開始命名的，而是事先確定好的。提供臺(tái)風(fēng)命名的國(guó)家和地區(qū)分別是柬埔寨、中國(guó)、朝鮮、中國(guó)香港、日本、老撾、中國(guó)澳門、馬來(lái)西亞、密克羅尼西亞、菲律賓、韓國(guó)、泰國(guó)、美國(guó)和越南。每個(gè)國(guó)家或地區(qū)提出10個(gè)名字，共140個(gè)，然后分成10組，按照每個(gè)成員國(guó)和地區(qū)的字母順序依次排列，循環(huán)使用。臺(tái)風(fēng)的名稱很少有災(zāi)難的含義，大多具有文雅、和平之意，如茉莉、玫瑰、珍珠、蓮花、彩云等。這是因?yàn)槿藗兿Ｍ_(tái)風(fēng)的到來(lái)，可以有效緩解當(dāng)?shù)氐暮登椋瑤?lái)充足的降水。有的名字還是極其動(dòng)聽(tīng)的，如中國(guó)大陸最新提出的10個(gè)名稱是:?？?、悟空、玉兔、白鹿、風(fēng)神、海神、杜鵑、電母、海馬。每個(gè)臺(tái)風(fēng)都有一個(gè)編號(hào)，前兩位為年份，后兩位為臺(tái)風(fēng)在該年生成的順序。2020年第8號(hào)臺(tái)風(fēng)“巴威”，國(guó)際編號(hào)是2008，“巴威”一名是由越南提供的，巴威是越南北部一座山的名稱。

臺(tái)風(fēng)常常形成于洋面溫度超過(guò)26 ℃的熱帶海洋上。西北太平洋水溫較高，是影響我國(guó)臺(tái)風(fēng)的主要源地。該海域上空也是世界上熱帶氣旋最多的地方，這里洋面水溫高，海水加熱大氣，大氣膨脹上升，受地轉(zhuǎn)偏向力的影響，使流入的空氣像車輪那樣旋轉(zhuǎn)起來(lái)，洋面氣壓進(jìn)一步降低，形成熱帶低壓。由于暖洋面富含水汽，上升的氣流凝結(jié)釋放熱量，繼續(xù)加熱大氣，這又促使大氣進(jìn)一步上升，帶動(dòng)底層空氣不斷上升，導(dǎo)致洋面氣壓持續(xù)降低，使得外圍暖濕空氣源源不斷地流入。隨著這一過(guò)程的持續(xù)進(jìn)行，近洋面氣壓下降得更低，空氣旋轉(zhuǎn)得更加猛烈，熱帶低壓就逐漸加強(qiáng)并最后形成臺(tái)風(fēng)。如圖為臺(tái)風(fēng)剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

一個(gè)發(fā)展成熟的臺(tái)風(fēng)，由外圍大風(fēng)區(qū)、旋渦風(fēng)雨區(qū)和臺(tái)風(fēng)眼三部分組成。外圍大風(fēng)區(qū)內(nèi)的風(fēng)速?gòu)耐庀騼?nèi)增加，有螺旋狀云帶和陣性降水。旋渦風(fēng)雨區(qū)到來(lái)時(shí)狂風(fēng)大作、雷電交加、暴雨傾盆，旋渦風(fēng)雨區(qū)平均寬8～19 km，它與臺(tái)風(fēng)眼之間有環(huán)形云墻。臺(tái)風(fēng)眼位于臺(tái)風(fēng)中心區(qū)，最常見(jiàn)的臺(tái)風(fēng)眼呈圓形或橢圓形，直徑約10～70 km不等，臺(tái)風(fēng)眼的天氣表現(xiàn)為無(wú)風(fēng)、少云和干暖。

臺(tái)風(fēng)直徑一般為200～1 000 km，巨型臺(tái)風(fēng)可超過(guò)1 000 km，小型臺(tái)風(fēng)則在100 km以下；臺(tái)風(fēng)中心是臺(tái)風(fēng)眼，半徑為5～30 km；高度可達(dá)10～15 km，到對(duì)流層頂部附近，甚至可達(dá)平流層下部。

影響我國(guó)的臺(tái)風(fēng)大致有3條路徑。一是西移路徑，熱帶氣旋從源地(指菲律賓以東洋面)一直向偏西方向移動(dòng)，往往在廣東、海南島一帶登陸；二是西北路徑，熱帶氣旋從源地一直向西北方向移動(dòng)，大多在臺(tái)灣、福建、浙江沿海一帶登陸；三是轉(zhuǎn)向路徑，熱帶氣旋從源地向西北方向移動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)我國(guó)東部沿海或海面后，轉(zhuǎn)向東北方向。今年第8號(hào)臺(tái)風(fēng)“巴威”就是轉(zhuǎn)向路徑。

臺(tái)風(fēng)多發(fā)生在夏秋季節(jié)。據(jù)氣象資料統(tǒng)計(jì)，每年影響我國(guó)的臺(tái)風(fēng)平均有20.2個(gè)，約有7.4個(gè)臺(tái)風(fēng)登陸。一般1—4月無(wú)臺(tái)風(fēng)登陸，5—6月杭州灣以南沿海均有受臺(tái)風(fēng)影響的可能；7—8月我國(guó)沿海地區(qū)均有受臺(tái)風(fēng)影響的可能；9—10月受臺(tái)風(fēng)影響的地區(qū)主要在長(zhǎng)江口以南；11—12月主要在珠江口以西地區(qū)偶爾受臺(tái)風(fēng)影響。

在廣闊的暖洋面，海水通過(guò)蒸發(fā)，能向大氣提供充足的水汽；還有下熱上冷的不穩(wěn)定大氣層結(jié)，促使空氣上升并凝結(jié)致雨。

二、臺(tái)風(fēng)的影響

臺(tái)風(fēng)能量巨大，破壞力極強(qiáng)。其破壞力主要由強(qiáng)風(fēng)、暴雨和風(fēng)暴潮引起的。具有突發(fā)性強(qiáng)、破壞力大的特點(diǎn)。我國(guó)臺(tái)風(fēng)造成的損失約占全國(guó)自然災(zāi)害損失的15%～20%,其中沿海省區(qū)的災(zāi)情最嚴(yán)重。臺(tái)風(fēng)在海上，狂風(fēng)會(huì)掀起巨浪，對(duì)海洋航行和漁業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重的威脅。臺(tái)風(fēng)登陸時(shí)，狂風(fēng)暴雨，摧毀房屋，拔起大樹，摧毀農(nóng)作物，破壞交通和通信等設(shè)施；引發(fā)洪澇、滑坡和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。風(fēng)暴潮侵蝕海岸，沖毀海堤，引起海水倒灌，造成土地鹽漬化等。

臺(tái)風(fēng)給人們的生命財(cái)產(chǎn)造成巨大的損失，但也有為人類造福的方面。臺(tái)風(fēng)可以給所到之處帶來(lái)充沛的降水，成為與人類生活和生產(chǎn)關(guān)系密切的降雨系統(tǒng)，給人類社會(huì)提供豐富的淡水資源；對(duì)于緩解當(dāng)?shù)睾登?、濕?rùn)氣候、改善生態(tài)環(huán)境都有一定的好處；夏季的臺(tái)風(fēng)還可以為人們降溫消暑；臺(tái)風(fēng)對(duì)于調(diào)節(jié)全球熱量、維持熱平衡也有一定作用，低緯度地區(qū)由于接收的太陽(yáng)輻射熱量最多，氣候炎熱；而較高緯度地區(qū)正好相反。由于臺(tái)風(fēng)的活動(dòng)，低緯度地區(qū)的熱量被帶到較高緯度地區(qū)。

三、臺(tái)風(fēng)的監(jiān)測(cè)與防預(yù)

現(xiàn)代科技已經(jīng)可以較精確地預(yù)測(cè)出臺(tái)風(fēng)的具體發(fā)生地、移動(dòng)方向、移動(dòng)路徑、登陸地點(diǎn)以及時(shí)間。只要加強(qiáng)預(yù)警，采取有效的防御措施，趨利避害，受災(zāi)程度就可以得到緩解。

臺(tái)風(fēng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以起到災(zāi)前預(yù)警、災(zāi)中跟蹤、災(zāi)后評(píng)估，以及提出減災(zāi)決策方案的作用。中央氣象臺(tái)發(fā)布的臺(tái)風(fēng)衛(wèi)星云圖就是風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星的遙感圖像。

遙感(RS)具有觀測(cè)范圍廣、信息獲取量大、獲取速度快、實(shí)時(shí)性好和動(dòng)態(tài)性強(qiáng)等特點(diǎn)。從空間尺度看，遙感具有全球觀測(cè)能力，可以多波段、多時(shí)相和全天候獲得自然災(zāi)害的觀測(cè)數(shù)據(jù)。從時(shí)間尺度看，在遙感平臺(tái)上能夠?qū)Φ厍蜻M(jìn)行同步觀測(cè)，可獲得地球及其瞬間變化的災(zāi)害信息。

地理信息系統(tǒng)(GIS)能對(duì)遙感等監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供的信息進(jìn)行綜合處理和空間數(shù)據(jù)分析，具有空間定位、定性和定量分析的功能。可以在臺(tái)風(fēng)監(jiān)測(cè)中進(jìn)行預(yù)報(bào)預(yù)警、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、災(zāi)害發(fā)生成因與規(guī)律分析、災(zāi)害損失調(diào)查、災(zāi)情評(píng)估等，還可以為制定減災(zāi)預(yù)案和指導(dǎo)災(zāi)后重建工作提供依據(jù)。

遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)優(yōu)勢(shì)結(jié)合對(duì)臺(tái)風(fēng)監(jiān)測(cè)作用巨大，災(zāi)前：事先圈定危險(xiǎn)區(qū)，并對(duì)危險(xiǎn)程度做出評(píng)價(jià)，指導(dǎo)防災(zāi)活動(dòng)；災(zāi)中：對(duì)災(zāi)情實(shí)況監(jiān)測(cè)，指導(dǎo)抗災(zāi)活動(dòng)；災(zāi)后：快速評(píng)價(jià)災(zāi)害損失，指導(dǎo)救災(zāi)活動(dòng)。

臺(tái)風(fēng)災(zāi)害防御主要有工程性措施和非工程性措施，以防止、減輕臺(tái)風(fēng)造成的危害。

1.在臺(tái)風(fēng)來(lái)臨前注意收聽(tīng)、收看各級(jí)氣象臺(tái)站發(fā)布的臺(tái)風(fēng)預(yù)警信息，及時(shí)掌握臺(tái)風(fēng)的動(dòng)向，制定應(yīng)急預(yù)案，提前做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作和防范措施。

2.嚴(yán)重臺(tái)風(fēng)警報(bào)生效后盡量不要出門，即使出門也要避開內(nèi)澇路段，不要逞強(qiáng)涉水強(qiáng)行通過(guò)，并留意腳下窨井蓋的打開狀態(tài)，盡量避開。

3.關(guān)好門窗，檢查門窗是否堅(jiān)固;取下懸掛的東西;檢查電路、爐火、煤氣等設(shè)施是否安全。

4.將居住在危險(xiǎn)地區(qū)的人們提前轉(zhuǎn)移至安全的地區(qū)，尤其是居住在低洼地區(qū)或山坡等危險(xiǎn)地區(qū)的居民。

5.相關(guān)水域水上作業(yè)和過(guò)往船舶應(yīng)當(dāng)回港避風(fēng)，加固港口設(shè)施，防止船舶走錨、擱淺和碰撞等。

6.及時(shí)清理排水管道，保持排水暢通。

7.有關(guān)部門要做好戶外廣告牌的加固;建筑工地要做好臨時(shí)用房的加固，并整理、堆放好建筑器材和工具;園林部門要加固城區(qū)的行道樹。

8.山區(qū)應(yīng)當(dāng)注意防范強(qiáng)降水可能引發(fā)的山洪、滑坡和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。

9.不要去臺(tái)風(fēng)經(jīng)過(guò)的地區(qū)旅游，更不要在臺(tái)風(fēng)影響期間到海灘游泳或駕船出海。

10.沿海地區(qū)應(yīng)大力開展植樹造林，增強(qiáng)綜合抵抗臺(tái)風(fēng)災(zāi)害的能力。

【原創(chuàng)試題】閱讀材料，回答下列問(wèn)題。

“巴威”的生命史較長(zhǎng)，2020年8月22日生成到2020年8月27日登陸，長(zhǎng)達(dá)6天；其強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)維持時(shí)間長(zhǎng)達(dá)41個(gè)小時(shí)，特別是進(jìn)入黃海后，仍能在北方海域維持強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)長(zhǎng)達(dá)20個(gè)小時(shí)，直到登陸前才有所減弱，但來(lái)勢(shì)洶洶的“巴威”在登陸后僅8個(gè)半小時(shí)就減弱為了熱帶低壓。

(1)說(shuō)明臺(tái)風(fēng)“巴威”能在北方海域維持強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)如此長(zhǎng)時(shí)間的原因。

(2)臺(tái)風(fēng)“巴威”風(fēng)雨沒(méi)有想象中的那么大，分析其原因。

(3)推測(cè)臺(tái)風(fēng)登陸后為什么勢(shì)力會(huì)減弱，最后消失。防御臺(tái)風(fēng)“巴威”的措施有哪些？

【答案】(1)今年北方海域水溫較高，“巴威”經(jīng)過(guò)日本暖流上空，獲得巨大能量。

(2)因?yàn)榕_(tái)風(fēng)“巴威”北上的過(guò)程中，一直受到干空氣的影響，使得巴威對(duì)流云系一直未能得到充分發(fā)展，發(fā)展高度不高。相對(duì)濕度達(dá)95%的區(qū)域僅存在于“巴威”核心區(qū)的較小范圍內(nèi)，核心區(qū)周圍存在不同強(qiáng)度和范圍的干區(qū)，導(dǎo)致了“巴威”降雨不強(qiáng)。

(3)臺(tái)風(fēng)“巴威”登陸后，由于離開了海洋，缺少了充足的水汽供應(yīng)；到達(dá)東北地區(qū)后，緯度較高，氣溫變低，干空氣卷入，使其能量減弱；再加上長(zhǎng)白山地形的共同影響，摩擦力變大。