灾害地理学

论台风形成机理及其预防措施灾害地理学

论台风形成机理及其预防措施

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[关键词]：台风 热带气旋 气流上升 防范措施

[分类号]：K903 P954

[文献标识码] :A

[摘要]：这篇文章主要论述了台风的形成条件、原因，引用专家的分析比较全面地总结了影响台风形成的因素，台风的命名，最后重点阐述了台风的预警防范措施。

一、 台风的简要介绍

台风，指形成于热带或副热带26℃以上广阔海面上的热带气旋。世界气象组织定义：中心持续风速在12级至13级（即每秒32.7米至41.4米）的热带气旋为台风或飓风。北太平洋西部（赤道以北，国际日期线以西，东经100度以东）地区通常称其为台风，而北大西洋及东太平洋地区则普遍称之为飓风。每年的夏秋季节，我国毗邻的西北太平洋上会生成不少名为台风的猛烈风暴，有的消散于海上，有的则登上陆地，带来狂风暴雨，是自然灾害的一种。

二、台风形成条件及其原因

关于台风的形成机制，这是一个迄今为止科学界仍未完全弄清楚的问题。 根据我们气象学所学的知识以及科技论文的查看，台风发展主要依靠水汽的潜热能的释放。科学界总结出了形成台风必须同时具备的四个条件[1]：

（1）能量条件，台风只能形成在水温高于 26.5℃的宽广洋面上，因为台风的 巨大能量主要是由于水汽大量凝结时释放出来的潜热转化而来。而高温高湿 的洋面最有利于巨大能量的贮积。

（2）地转偏向力条件，假如赤道上空有一个低压存在，那么风将沿着垂直于 等压线的方向，朝低压中心吹送，这个低压也就很快被四周流进来的空气灌 入而“填塞”，也就是说，低压逐渐消失了，更不可能再发展成台风。所以，台风只能形成在赤道南北纬 5°～20°的范围内。

（3）必须由于某种偶然的原因，在热带洋面上首先产生一个“热带低压”。气 流中存在某些扰动源，如热带辐合区中的扰动、东风带中的波动在一定条件下可发展成“热带低压”。有了热带低压，才能在热带低压的基础上发展成台风。

（4）台风开始形成的地方，高空风速一般要求较小，并且空气上下层风速相差不大。也就是说，要使热带低压中的上升气流维持垂直畅通。

上面所述的四个条件缺一不可，接下来我们来具体而又形象的描述一下台风形成的过程。①太阳的热能把热带洋面上的水变成蒸汽→②蒸汽占据空间使热带洋面上的空气体积膨胀，更由于水的分子量为 18 而空气的平均分子量为 29，所以富含这些水汽的空气密度变小重量变轻容易上升→③这些容易上升的空气 如果遇到热带低压的上升气流将加速上升，空气上升，体积膨胀，水汽凝结，释放潜热，加热空气，形成台风的暖心结构，暖心又使这部分的空气浮力增加，上升的速度进一步加快，从而使水汽凝结的速度加快。如果当地的高空水平风速较小，并且空气上下层风速相差不大，那么，上述空气上升，水汽凝结的过程 将愈演愈烈。因为水汽凝结成水珠时，其体积缩小 1000 多倍，从而使得水汽凝结区域气压下降→④四周的空气在大气压的作用下，朝气压下降区域吹送，在地转偏向力的作用下形成窝旋→⑤重复上述过程，形成台风。由此可见台风的形成

是水蒸气循环的结果，是每次释放潜热的累加结果，从而使中心气流快速上升形成一个超低压区，在地转偏向力的作用下发生涡旋。

除此之外，形成台风还是因为热带风波的存在[2]。热带波动在台风形成中有两种作用:一是东风波作为初生扰动或“胚胎”作用; 二是作为启动机制作用。锐尔指出, 东风波发展成台风的有利条件是要高空有辐散流场叠加。柳津用中太平洋资料证实了这一看法。他们都强调了只有存在高空的有利条件, 东风波才有可能发展成台风。柳津把整个东风波发展成台风过程分为:东风波阶段、增暖阶段和发展阶段。

除此之外，中科院院士陶诗言、中国工程院院士丁一汇(1972)根据两年来卫星云图分析的结果指出, 影响我国的大部分(80%左右) 合风发生于热带辐合带[3] 。基于这些观测分析的事实, 辐合带基本气流水平切变对于台风形成的作用, 受到国内外气象工作者愈来愈多的重视。谢义炳、黄寅亮山(1964)认为, 至少在部分台风的发生过程中, 切变不稳定造成基本气流动能转变为涡旋扰动动能, 可能是一个重要的机制。

三、台风的命名

到了上个世纪90年代, 世界各国气象部门深感不同国家和地区使用各自的台风命名规则, 给国际交流带来了严重的影响, 使用世界通用性的台风名字成为一种强烈的愿望。1997年11月25日至12月1日, 在中国香港召开的联合国亚太经社和世界气象组织(ESCAP /WMO)台风委员会（以下简称台风委员会）第30届会议决定, 就西北太平洋和南海热带气旋采用具有亚洲风格名字的建议展开研究, 并指派台风研究协调小组(TRCG)研究执行的细节。因台风委员会各成员的文化、语言、宗教信仰不同, 对台风名字的含义、发音等都很敏感,TRCG 首先制定了台风的命名原则[4], 主要如下:

① 每个名字最长不超过9个字母;

② 容易发音;

③ 在成员国或地区语言中没有不好的意义;

④ 不会给各成员带来任何困难;

⑤ 不是商业机构的名字;

⑥ 所选取的名字要得到全体成员的认可;

根据上述原则, 由14个成员各提供10个名字构成热带气旋命名表。表中分成5列共140个名字, 可循环使用。我国大陆地区提供的10个名字以传说中的神灵为主, 如龙王、海神、风神、电母等, 也有花鸟名称, 如杜鹃、海燕等。香港地区提供的10个名字以人名、地名为主, 澳门地区则以动物、植物名称为主。

四、台风的防范措施[5]

大力推进台风灾前预防知识普及， 需要以政府为主导，广大群众积极响应配合。 政府部门通过一系列措施加大台风灾前预防知识普及的力度，让广大群众牢固树立台风灾前预防的意识。

1. 完善台风灾害预警办法细则

东南沿海地区政府相关部门首先要贯彻执行国家关于台风灾害预防的法律法规。 每个城市有自己的实际情况，每一次台风灾害都有各自的特点。 从法学的角度讲，在与现行法律不相抵触的前提下，东南沿海地区政府相关部门应制定相应的台风灾害预警办法。这些办法应对台风灾害的监测、预报、预警、防灾、应急预案等做出明确的规定，还需对灾害管理的各部门职能做出详细的划分。当台风即将登陆时，各单位、各部门首先要贯彻落实已有的政策办法，并结合自身实

际情况，进一步完善防御台风灾害工作的细则。 细则要以去年刚过去的台风“菲特”为主要引子，把特殊台风登陆时的应急预案放在突出位置。

2. 加强人才的选拔和培训

台风灾前预防知识普及的主体是人才。东南沿海地区政府相关部门可以从开设灾害学、灾害管理学、大气科学专业的高校招收一批专业知识高、实践技能强、综合素质优的毕业生；也可以采取专业知识背景和技能考评的方式，从政府相关部门里遴选出有条件去胜任此项工作的人员；还可以招募一批专业知识硬、奉献精神强的志愿者，以此来充实台风灾前预防知识普及人才队伍。

此外，东南沿海地区政府部门应对台风灾前预防知识普及人员进行系统、阶段性的培训。 政府相关部门通过聘请国内外的专家、高校的教授、知名的学者对台风灾前预防知识普及人员进行专题讲座、集中授课；还可以通过举办职业技能大赛等形式来巩固提升台风灾前预防知识普及人员的专业技能。

3. 创新知识普及的方式

台风灾前预防知识普及的方式应该不拘泥于传统，东南沿海地区政府相关部门需以更加有效的、持续的、创新的方式将台风灾前预防知识普及到社会的各个角落。现如今，除传统的报纸、广播、宣传材料等仍发挥一定效用外，政府相关部门应在此基础上重点开拓微信、微博、手机、网络等新兴传播途径；充分利用诸如“世界气象日”这样的主题，举办相关的台风灾害预防公益活动。

相对偏远的农村社区是台风灾前预防知识普及的重中之重。 政府相关部门需定期举办公益活动，通过文艺演出进社区、进农村，给当地的群众带去精彩表演的同时，让当地群众了解台风灾前预防知识；此外，组织专家、学者定期到受台风损失较严重的地区开展公益讲座，以去年刚刚过去的强台风“菲特”为例，分析台风影响的普遍性和特殊性，充分宣传台风灾前预防知识，以及如何贯彻执行防灾减灾政策法规，做好防灾减灾工作。 有关部门还应将专家所宣讲的内容做成小册子，分发给当地群众，促使他们牢固树立防灾减灾意识。

4. 加强与各类学校合作

东南沿海地区政府相关部门应重视与各类高等院校、科研院所合作。 政府相关部门首先应拨出相应的经费投入到台风灾害预防的科技研发中去，鼓励各类高等院校、科研院所加强对台风本身及台风防灾减灾的研究， 并将研究成果积极付诸实践，做到产、学、研有机结合。

由于青少年求知欲望强，东南沿海地区政府相关部门还应与中小学开展合作， 在中小学开设相关台风防灾减灾的课程，在校园宣传栏里开辟专栏，大力宣传台风防灾减灾知识，并开展形式多样的台风防灾减灾知识活动。 此外，政府部门还应在学校的科普基地、素质教育基地加强对台风防灾减灾知识的普及。

[参考文献]：

[1]台风形成机制之我见，作者：谢建祥，日期：2007-09-01，类型：期刊

[2] 热带波动及其与台风形成的关系，中国科学院大气物理研究所，作者：丁一汇，日期：1975-03-02，类型：期刊

[3] 辐合带台风形成与对流层中、低空急流的联系，作何：董克勤、张婉佩，日期：1979-01-31，类型：期刊

[4] 台风名词探源及其命名原则，作者：王存忠，科技术语研究，日期：2006-04-25，类型：期刊

[5] 东南沿海地区台风灾前预防知识普及措施研究，作者：陈 翀，农村经济与科技 2014年第25卷第 09 期（总第349 期）