本次台风“摩羯”为何如此之强?
我国濒临西太平洋,一直是受台风影响严重的国家。超强台风“摩羯”在9月6日下午登陆海南文昌后进一步进入北部湾,成为了1949年以来登陆我国最强的秋台风(9~11月登陆的台风),并给海南、广东西部、广西南部造成了极端强烈影响。
据中央气象台9月7日下午发布的信息,“摩羯”进入北部湾后强度不减反增,中心附近最大风力目前维持在17级(60米/秒),成为有气象记录以来北部湾出现过的最强台风。
截至9月7日12时,灾害已造成海南、广东、广西3省区122.7万人不同程度受灾,3人死亡、95人受伤。
图片来源:央广网新闻视频截图
各地网友纷纷关注海南以及两广地区的台风灾情,也纷纷讨论起这次强劲的台风。台风是怎样形成的?为什么这次台风的名字叫“摩羯”?热搜上提到的台风摩羯完成了第一次“眼壁置换”又是什么意思?
台风是什么?
台风是一种在热带、副热带地区活动的深厚(从地面可直达约12~18千米高的对流层顶)系统。它是以较周边偏低的中心气压、风场呈现气旋式环流为特征的热带气旋。
台风和飓风本质上都是热带气旋,它们的区别仅仅在活动区域不同——台风活动区域为赤道以北、180°经线以西的西北太平洋和南海等陆缘海,而在大西洋,以及180°经线以东、赤道以北的东北太平洋海域热带气旋称作飓风,而在印度洋的热带气旋会被称作气旋性风暴。
它们之间的关系如同土豆和马铃薯,是对同一类事物的不同称呼。
这次台风摩羯是如何形成的?为什么它身为秋台风如此强烈?
台风的形成需要以下几个条件:
1. 温度足够高的海水(通常海表温度需要超过26.5℃,且海表之下的暖水层厚度也要足够),这样能提供足够多蒸发的水汽和凝结释放时的潜热能。如果有大气环流等额外带来的水汽汇入,能进一步促进其发展。
2. 生成地点在南北方向上离赤道有一定距离,保证有足够的地转偏向力提供初始的旋转动力。
3. 高低层风向风速差异(被称作垂直风切变)足够小,这样才能保证低空水汽在抬升中凝结释放的热量不被高空风“吹跑”,能存留于此并加热这一团气块,使得地面低压进一步发展。
4. 在高空足够显著的气流流出。这样被水汽潜热加热抬升到高空的气团得以向周边辐散,从而进一步促进地面和低空的气团抬升和气压的下降。
如果台风在移动过程中,前方满足这些条件,就会有较明显发展了。这一次台风摩羯就诞生于菲律宾以东近海的热带扰动,最终在合适的条件下发展成为了今年(截至目前)的最强台风。
也因此,西北太平洋台风在每年6~10月的夏秋季最多,不仅是因为这个时节海温相对较高、利于对流云体形成,也因为此时南海与低纬度西北太平洋盛行夏季风,有大量水汽被跨越赤道的季风环流从南半球携带而来,这能极大地促进了初始热带扰动的发展形成台风。
而与此同时,秋季虽然台风相对夏季略有减少,但总体强度反而较夏季略强。不过由于秋季副热带高压的向南移动,虽然总体强度较强,但登陆我国的数量也在下降——摩羯成了其中登陆我国的最强秋台风。
1991~2020年每月平均生成的台风数量和登陆我国的数量(图片来源:中国天气)
台风的名字是怎么制定的?
台风的名字在过去数十年里,历经了两个阶段的演变。
1947年起,位于关岛的美军联合台风警报中心,仿照北大西洋飓风的名字,也以人名给西北太平洋的台风命名,但这些称呼仅在该台风警报中心非正式地使用。此时东亚各国家地区通常以台风编号直接称呼台风,如在我国,5612代表1956年第12号台风。
但由于各机构侧重关注的海域不同,对台风的编号也经常不同,很容易造成交流时的称谓混乱。随着气象卫星实现了整个海域的监测,且各国家地区的交流愈发紧密,建立整个西北太平洋海区的台风统一命名有了可行性与必要性。
1997年的世界气象组织台风委员会的会议决定,2000年1月1日起,西北太平洋与南海生成的台风将正式启用一套新的命名表。
该命名表共140个名字,由台风委员会的14个成员(按英文首字母顺序依次为柬埔寨、中国、朝鲜、中国香港、日本、老挝、中国澳门、马来西亚、密克罗尼西亚、菲律宾、韩国、泰国、美国、越南)各提供10个名字,按上述顺序组成命名表,循环使用。
当前使用的台风命名表(图片来源:中央气象台)
这些名字通常带有该成员所在国家和地区的特色,如中国命名了“悟空”“电母”“风神”等神话或小说形象,中国香港命名了“狮子山”(香港著名山峰)“万宜”(万宜水库)等地标,密克罗尼西亚提供了“南玛都”(波纳佩岛的南马杜尔遗址)“艾云尼”(楚克岛传说中的风暴神)等。
而这次的“摩羯”则是日本提供——日本提供的所有台风名均为星座名,例如2017年造成珠三角地区严重影响的“天鸽”;但如果是最为熟知的十二星座,则除了摩羯就只有天秤了。
那台风除名又有什么规则呢?大多数台风的除名,是因为其造成了重大的人员伤亡和财产损失。除名之后,这个台风名将不再循环使用,因而之后人们再提到这个名字,就会自然地指代其最后一次使用时的台风。
在每年初的台风委员会会议上,上一年受灾的国家地区将提出除名申请,然后经会议讨论决定是否除名;如果决定除名,原提名成员将在来年会议前补充候选的新台风名,并经过来年会议决定是否正式启用。以目前摩羯在我国和菲律宾的灾情(还即将在越南造成严重影响),除名的概率很大了。
不过也有一部分台风名,并非因为造成巨大灾害而除名。如2001年第26号台风“画眉”并未造成严重损失,但由于它是罕见地在赤道附近生成的台风(赤道附近地转偏向力很微弱,通常无法支持台风生成),而被当作一种“纪念”除名;2013年第2号台风“清松”由朝鲜命名,在登陆马来西亚时,由于其读音Sonamu和海啸的英文名Tsunami接近而造成了恐慌,因此也被除名。
热搜上的“眼壁置换”是什么意思?
一个较为形象的比方:眼壁置换如同台风的“蜕皮”和“自救”。
眼壁是台风中心附近的强风雨圈,是强对流的表象,它的演变发展与台风角动量和外围水汽输送有关,机制复杂。在眼壁置换过程中,中心附近的旧眼壁明显减弱,而外眼壁尚未完全发展,表明台风中心风雨有所减弱;眼壁置换完成后,表明台风中心附近风雨重新增强。
在雷达图上可以看到台风摩羯内外侧眼壁同时出现的“双眼皮”结构(蓝圈内眼壁,红圈外眼壁)。
台风摩羯靠近登陆地时,依然有内眼壁残余,外侧眼壁已较为完整(图片来源:中央气象台)
5日,台风摩羯置换完成后,在5日夜间到6日晨明显加强。7日,摩羯在北部湾里再次增强,成为这一片海域仅次于2014年超强台风“威马逊”的最强台风,给海南北部、广东雷州半岛等地造成了相当剧烈的影响,也给灾后恢复工作带来了巨大的压力。
数千年来,人类文明在与这些热带氤氲间起舞的巨影相识和抗争里,已有了不断的认识,只是这些认识仍如同沧海一粟,更多隐秘于这些顶天立地身影里的未知,也是气象学相关领域科研人员正在探求的前方。希望我们在气候变化的未来里再与这沧海力量相遇时,能更平安与从容地走过。
作者:复旦大学大气与海洋科学系博士生风云梦远
审核:中央气象台(国家气象中心)首席预报员张涛、中国气象局高级工程师信欣
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