沙尘暴和台风是怎样形成的

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/28 06:01:08

沙尘暴和台风是怎样形成的
沙尘暴和台风是怎样形成的

沙尘暴和台风是怎样形成的
在热带海洋面上经常有许多弱小的热带涡旋,我们称它们为台风的“胚胎”,因为台风总是由这种弱的热带涡旋发展成长起来的.通过气象卫星已经查明,在洋面上出现的大量热带涡旋中,大约只有百分之十能够发展成台风.台风是怎样形成的呢?
  一般说来,一个台风的发生,需要具备以下几个基本条件:
  1、首先要有足够广阔的热带洋面,这个洋面不仅要求海水表面温度要高于26.5℃,而且在60米深的一层海水里,水温都要超过这个数值.其中广阔的洋面是形成台风时的必要自然环境,因为台风内部空气分子间的摩擦,每天平均要消耗3100-4000卡/厘米**2的能量,这个巨大的能量只有广阔的热带海洋释放出的潜热才可能供应.另外,热带气旋周围旋转的强风,会引起中心附近的海水翻腾,在气压降得很低的台风中心甚至可以造成海洋表面向上涌起,继而又向四周散开,于是海水从台风中心向四周围翻腾.台风里这种海水翻腾现象能影响到60米的深度.在海水温度低于26.5℃的海洋面上,因热能不够,台风很难维持.为了确保在这种翻腾作用过程中,海面温度始终在26.5℃以上,这个暖水层必须有60米左右的厚度.
  2、在台风形成之前,预先要有一个弱的热带涡旋存在.我们知道,任何一部机器的运转,都要消耗能量,这就要有能量来源.台风也是一部“热机”,它以如此巨大的规模和速度在那里转动,要消耗大量的能量,因此要有能量来源.台风的能量是来自热带海洋上的水汽.在一个事先已经存在的热带涡旋里,涡旋内的气压比四周低,周围的空气挟带大量的水汽流向涡旋中心,并在涡旋区内产生向上运动;湿空气上升,水汽凝结,释放出巨大的凝结潜热,才能促使台风这部大机器运转.所以,既使有了高温高湿的热带洋面供应水汽,如果没有空气强烈上升,产生凝结释放潜热过程,台风也不可能形成.所以,空气的上升运动是生成和维持台风的一个重要因素.然而,其必要条件则是先存在一个弱的热带涡旋.
  3、要有足够大的地球自转偏向力,因赤道的地转偏向力为零,而向两极逐渐增大,故台风发生地点大约离开赤道5个纬度以上.由于地球的自转,便产生了一个使空气流向改变的力,称为“地球自转偏向力”.在旋转的地球上,地球自转的作用使周围空气很难直接流进低气压,而是沿着低气压的中心作逆时针方向旋转(在北半球).
  4、在弱低压上方,高低空之间的风向风速差别要小.在这种情况下,上下空气柱一致行动,高层空气中热量容易积聚,从而增暖.气旋一旦生成,在摩擦层以上的环境气流将沿等压线流动,高层增暖作用也就能进一步完成.在20°N以北地区,气候条件发生了变化,主要是高层风很大,不利于增暖,台风不易出现.
  上面所讲的只是台风产生的必要条件,具备这些条件,不等于就有台风发生.台风发生是一个复杂的过程,至今尚未彻底搞清.
沙尘暴的形成需具备4个条件.
一是地面上的沙尘物质.它是形成沙尘暴的物质基础.
二是大风.这是沙尘暴形成的动力基础,也是沙尘暴能够长距离输送的动力保证.
三是不稳定的空气状态.这是重要的局地热力条件.沙尘暴多发生于午后傍晚说明了局地热力条件的重要性.
四是干旱的气候环境.沙尘暴多发生于北方的春季,而且降雨后一段时间内不会发生沙尘暴是很好的证据.
春季沙漠的边缘地区,由于长期干旱,而且地表少有植被覆盖,当有大风来临的时候地表的沙尘很容易被吹起且被输移,但由于沙子粒径较大,不易形成悬移(悬浮移动,是小颗粒物质保证长距离输移的必要条件),因此不能长距离输移,这也是距沙尘较远的地区只有降尘而少见扬沙的主要原因.如果风持续的时间很长,形成悬移的浮尘能够被输送到很远的地方,所经过的地区就会出现沙尘暴;当风速减弱到一定程度后,浮尘就会降落,该地就会出现降尘天气.如果此时降水,就会形成所谓的“泥雨”.
从沙尘暴形成过程所需的4个条件看,黄土高原、广袤的沙漠及由人为因素的破坏正处于荒漠化过程中的土地,北方春季末耕种的土地及处于施工过程中的基础设施(如高速公路等)为沙尘暴的发生提供了充分的物质源;而春季北方地区的干旱,又使沙尘暴发生的可能性增强;大风的产生是一种复杂的大气现象,主要是冷锋活动或经纬向环流调整作用的结果.由此可见沙尘暴的产生是多种复杂因素共同作用结果,人类活动对自然界的破坏导致土地荒漠化的加剧,对沙尘暴发生产生了极其重要的作用,而近几年全球干旱(其原因目前尚未知)等异常天气现象也对沙尘暴的发生起了不可估量的作用.所以说人类活动对沙尘暴的产生只起到一定作用,并不能说沙尘暴就是人为因素造成的.

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