ITCZ环流系统分析 环控系统的主要功能
导语:在气候学和气象学领域中,ITCZ(热带辐合带)环流系统是一个至关重要的组成部分,这一系统主要位于地球赤道附近,是一个由多个气象要素相互作用形成的复杂体系,它不仅是热带地区天气模式的关键驱动力,还对整个地球的气候系统产生深远影响,下面就一起去看看环控系统的主要功能吧!
ITCZ环流系统分析
台风
ITCZ环流系统对于台风的发生发展、台风路径、天气都有十分重要的影响,在以上各章中我们都较详细地作了论述。然而如何在日常业务工作中准确分析ITCZ的活动情况,也是一个重要问题.西北太平洋上的ITCZ是全球热带海洋上一个行星尺度的环流系统。
北半球每年夏季期间,其活动经常位于5°N~15°N之间,并具有月际和过程性的变化。恰好在ITCZ活动的纬度内,有关岛、帛硫岛和雅甫岛3个固定的高空测站,向西有菲律宾的几个高空测站,因而根据高空风场的特征,ITCZ环流系统比较容易确定。一般来讲,如果这几个测站的850hPa、700hPa,甚至是500hPa出现西、西南、南、东南偏南风时,并持续2天或以上,且其北侧有副存在,则表明有ITCZ环流系统存在。同时还可以参考卫星云图上的云场特征,通常在ITCZ环流系统具有大范围的成群、成排的爆花式深对流云系,其中也有大小尺度不等的深对流云团,一般来说还比较容易识别。
如果上述几个固定的高空测站,都出现东一东北风,则表明没有ITCZ系统,在卫星云图相应地也没有可表征ITCZ系统的云系存在。1998年7~10月91218(关岛)、91413(雅甫岛)、91408(帛硫岛)和97560(7月)4站逐日风场剖面图。在7月,只有7月23~25日出现过短暂的西南风,但不是ITCZ系统,时适中国长江流域梅雨期,长江流域至日本有一系列低涡活动,同时在中部太平洋上由于东风波的影响,形成一个低值环流,因此,3站出现短暂的西南风可能是上述两个系统的影响所致,而不是ITCZ系统,因为其北侧没有副热带高压,在3站的北侧,难有偏东气流存在,ITCZ系统当然也形成不了,除这3天外,所有的时间内都是偏东风或东北风。
不仅如此,位于赤道以南附近的97560站也一直是偏东风。同时,从热带天气图上还可以看到,7月的ITCZ系统位于赤道的南侧附近。可见,8月几乎都是偏东风,只有8月5日和6日91408站出现短暂的偏南风,表明8月西北太平洋上也没有ITCZ系统活动。可见,9月8日~13日之间,有一次ITCZ系统活动过程,3站均为西南或偏南风,可见ITCZ系统非常清楚,是这段时间ITCZ系统活动比较典型的形势,于是先后形成9805、9806、9807热带气旋,这是1998年西北太平洋台风活动最活跃的一段时期。10月,大约从10月10~21日维持了一段1998年持续时间最长的ITCZ系统,位于10°N~15°N之间,十分有利于热带气旋的发展,于是先后形成9809、9810两个1998年最强的台风。
台风
由以上分析可见ITCZ系统存在与否对西北太平洋台风活动极为重要,因此必须注意比较准确地分析其活动特征。有时ITCZ发生全线北移,这时副热带高压对台风的引导作用也将退居于后。台风是随着ITCZ的北移而北移,这种过程在7303台风过程中十分突出,台风过程的例子。这时,副热带高压全线北移,这是由ITCZ全线北移的结果,这种变化过程,如不注意仔细分析ITCZ系统动态,常会导致路径预报一错再错。因此在第三章中强调指出,当有多种影响台风路径的因素存在时,要特别注意分析ITCZ系统的活动特征。
以上分析的1998年夏季ITCZ系统活动的特点表明,1998年西北太平洋上台风活动次数奇少,第一次生成的日期奇晚,以及大多数台风强度奇弱等“三奇”现象,主要原因是ITCZ系统活动的特点引起的,可见ITCZ对台风的发生发展是非常重要的。实际上,大量研究也表明,西北太平洋上的台风,有76%是在ITCZ系统内形成的,因此,可以认为ITCZ是形成台风的母体环流,是影响台风路径的主要因素,也是影响台风天气的重要因素,凡此种种,都表明正确分析ITCZ系统活动的极端重要。
环控系统的主要功能
1. 监测环境参数。环控系统可以通过搭载的各种传感器对各种环境参数进行监测,例如温度、湿度、氧气浓度、气压等等。通过对这些参数的监测,可以及时发现环境异常,并采取相应的控制措施保证环境的正常运转。
2. 控制环境设备。环控系统可以通过控制设备,调节环境参数水平,例如控制加热系统、新风系统、空调设备等等,以维持一个稳定安全的环境水平。
3. 提高能源效率。环控系统可以通过对能耗和能源使用率进行分析,调整各种环境设备的使用,最大程度地提高能源效率,降低环境控制成本。
4. 排放物处理。环控系统还可以监测和控制各种排放物的浓度和排放量,以确保环境质量的同时,有效地降低环境排放压力。
5. 数据分析和报告。环控系统具有数据的采集、存储和处理功能,可以对数据进行分析和处理,生成分析报告,以便于管理者对环境情况进行监测和控制。