台风形成条件的分析 台风形成的条件主要有哪三个

导语：台风的形成需要海水温度、大气环流、湿度和地球自转等多个条件的共同作用，这些条件相互关联、相互影响，共同为台风的形成提供了必要的环境和条件，在实际的气象观测和预报中，我们需要对这些条件进行综合考虑和分析，以更准确地预测台风的生成、发展和移动路径，下面就去看看台风形成条件的分析和台风形成的条件主要有哪三个吧！

台风形成条件的分析

台风

在台风形成过程中，科里奥利力起着一种连接机制，即不断把径向动能转变为水平切向运动，使气旋性环流加强。关于海温的条件后面还要仔细分析，这里只简单地指出一两点事实。由北太平洋平均海温分布与台风发生地点的关系图可以看到，台风几乎都是发生在高海温区(大于80°F或26.6℃)。高温的海面主要是能造成低层有高温高湿的大气，在热带洋面上，对流层低层的温度和水汽含量决定于海面的海水温度。

海水温度愈高，通过海气交换过程使低层空气温度愈高，几乎接近海面温度，湿度增大也很厉害。这种低层的高温高湿空气是位势不稳定的，温度愈高，湿度愈大，位势不稳定愈明显。低空的温度沿湿绝热线上升时一直到十几公里高度始终都比四周空气要暖，这样才能维持暖心和垂直环流。表4.2给出8月和2月关岛地面到200毫巴各层的温度[5.还给出空气块从海面沿湿绝热线上升到各层的温度值。在800毫巴以下，关岛2月的平均温度比8月低，而在800毫巴以上2月比8月高，这表明西太平洋位势不稳定的季节变化很明显。

8月份比2月份要不稳定得多。8月从低层上升的空气一直到200毫巴都比周围空气暖，400和300毫巴达6℃以上;而在2月，位势不稳定很小，在有些层次甚至是稳定的，因而冬季在西太平洋上只能偶而见到一个台风，而8月是台风频繁发生的月份。虽然大家都认为，台风的形成需要有初始的热带扰动作为胚胎。但对于热带扰动的来源却有不同的看法，这是目前发生问题中争论的问题之一。Riehl把台风形成过程看作是信风中扰动或东风波逐渐加强的过程。这种向西移动的波动当遇到有利的对流层上部环境时，就可以发展加强成台风。

Riehl的结果主要是根据加勒比海个例分析得到的。Yanai⁶],Fett[7同意Riehl的观点，并且进一步概括了东风波发展成台风的天气学模式。另外Dunn等人8很早也观测到北大西洋上风暴的加强是由信风中许多海平面变压中心在西移中发展所致，这和Riehl的观点是类似的。但是有些人在研究太平洋上台风的发展中提出不同的观点。Sadlerl⁹]认为台风的形成是由地面赤道槽中的涡旋发展而成，或者由对流层上部向下加强伸展所致。Ramagel¹03则强调海洋中部对流层上部高空槽的能量频散作用，它可以在初生扰动上空产生高空辐散，促使扰动发展起来。Tanabel¹]发现台风的发展与赤道槽位置有密切关系。Gabites[12]认为在西南太平洋热带风暴发展中，东风波所起的作用并不大。

由上可见，早期关于台风初始扰动来源的研究，在大西洋上不少人认为主要是东风波，而在太平洋主要是热带辐合区扰动以及其它类型扰动。根据最近廿年大西洋飓风的热带扰动的研究看，情况也在改变。1951—1959年有一半飓风被认为是由东风波发展起来的，另外一半的初始扰动性质没有确定。1960—1964年43个飓风中，只有6个(占总数的14%)被认为是由东风波发展起来的。而到了1965—1969年，已经有了连续的卫星观测与飞机报告，结果表明，没有一个飓风与东风波有关。这说明，在大西洋，也同太平洋上一样生成飓风的扰动可能主要并不是东风波，而是其它类型的扰动。至少有四类胚胎或扰动可以发展成台风。最主要的是热带辐合区扰动，一般占台风总数的60—80%,依各年情况而不同。

由东风波发展成的台风占10—12%。由高空冷涡势力向下伸展生成的台风很少，只有5%左右。另外由中纬度长波槽切断出的冷涡(延伸槽)或在低层冷性(或变性)切变线上的涡旋发展的台风每年也有1—2个，1974年达4个2.这类台风的扰动与其发展与中纬度斜压性有关。近年来，这种类型的台风发展已愈来愈引起人们的注意。1972年在大西洋上，75%的低压和飓风是由这种斜压扰动发展起来的141.风速垂直切变对风暴发展的影响很大。Palmén指出弱的风速垂直切变是台风眼形成的必需条件。Ramage也把风速垂直切变列为扰动加强的五个初始条件之一。

最近Gray认为垂直切变是影响风暴发展的一个主要因子。垂直切变能决定由积云产生的对流层中上层加热会不会集中从而形成明显的暖心。这也表示扰动周围的通风条件。如果风速垂直切变很大，通风就很显著,这使得在对流层中由积雨云释放的凝结潜热迅速的离开扰动区上空向四周平流出去，这时热量便不能在对流层中上层集中。如果切变小，则对流层上下空气相对运动很小，由凝结释放的热量始终加热同一空气柱而可很快地形成暖心。对流层垂直切变小，也就是基本气流的斜压性小，即台风在近于正压的环境中发展。

在西北太平洋和东北太平洋、北大西洋、南印度洋和南太平洋风暴一般较多，在这些地区纬向风平均垂直切变较小。在盛夏，在北印度洋和南海热带风暴形成很少，只在孟加拉湾北部有少数风暴生成，这因为在这些地区风速垂直切变很大。但有时候，北太平洋上的200毫巴高空槽向西伸到菲律宾时，在南海地区造成风速垂直切变较小，这时就有利于热带风暴的发生。在春秋季，在北印度洋和南海地区垂直切变小，最有利于风暴发展。在东南太平洋或南大西洋，由于洋面温度较低，风速垂直切变过大，这些地区便没有风暴形成。

各地区风速垂直切变的差异主要由对流层上部风的不同造成。Gray对于个别扰动发展时垂直切变的情况也进行了研究，情况与气候学结果相似。在20°N以南发展的热带扰动是处于垂直切变很小的环境中。在低空，扰动处于偏东信风南侧，在高空也处于深厚的东风气流中，因而扰动处于对流层东风气流中，而在扰动中心地区，东风垂直切变很小或近于零。大约87%的热带扰动都是在这种环境中开始发展的。概括起来说，扰动形成的最有利地区是低空辐合区位于切变很小的深厚东风中。在20°N以北，环境条件明显不同，热带辐合区一般不能到达20°N以北。

台风

扰动虽然大多是位于较深厚的东风层中，但高层风速切变很大，从气候学观点看这是不利于扰动加强。但是在较高纬度，高空气流不稳定，环流常常变化。在某些情况下，当西风环流伸入副热带地区时，可造成一段小面积垂直切变较小的时期，从而促使扰动加强。但这种情况与20°N以南有本质不同。在20°N以南，这些扰动的加强是大气环流分布的结果，从气候上是有利于扰动发展的。而在20°N以北，气候上不利于发展，而有时出现的一些发展只是气流异常的结果。一般用850和200毫巴之间平均纬向风速差代表风速垂直切变，因为在热带地区平均气流主要是东西风。

另外也可以取上部对流层平均风场与下部对流层平均风场的差作为对流层平均垂直切变(即600—200毫巴对气压加权的平均风速减去1000—600毫巴对气压加权的平均风速)。在大西洋的应用经验表明，几乎所有扰动都是在小于6米/秒的垂直切变环境中加强。在西太平洋上还没有确定的适当判剧。根据有人对西太平洋5次辐合带台风发生过程中垂直切变的计算，在热带辐合区及其中的台风涡旋几乎都处于小于5米/秒的弱垂直切变区中，只有极少数略大一些。并且从弱垂直切变区分布看，与热带辐合区很相似，也呈东西带状分布。有人曾指出，热带辐合区与垂直切变最小值区移动趋势也是一致的。根据中山大学和广西气象局的研究1.低压要发展成台风，它的平均对流层垂直风速切变必须小于10米/秒，若大于10米/秒，低压一般不能发展成台风，或者原来的台风减弱。

最近中央气象台)计算了27个近海台风发生前二天和发生时风速垂直切变的分布，得到绝大多数情况下(83%)台风发生发展是在小于5米/秒的切变区中，少部分(13%)在5—10米/秒中。弱的垂直切变区与高低空环流配置有密切关系。图4.1b给出几种型式。图中阴影区即为弱垂直切变区，有利于台风的发展。随着观测资料的增多和观测技术的改进，对台风发生发展条件的认识也逐步深入。后来Gray在过去工作的基础上对全球台风形成条件作了总结性分析。它一共包括六个方面的条件：气候学条件、大气环流条件、区域大小和低空辐合条件，时间条件、通风条件和动量垂直输送条件。Gray的条件是据平均状况分析而得，对于个别台风差别会很大。根据上面的说明，最后我们把台风形成的基本条件作一概括。

台风最重要的特征是在高层为暖心结构(首先出现在500—300毫巴层中),因而要了解台风的形成，关键问题是要能说明对流层上部的加热怎样发生、集中和累积的。台风高层的加热或增暖主要靠凝结潜热的释放，其中又主要由积云对流(特别是积雨云)造成。积雨云对流是联系台风上下层流场的主要机制，它把从洋面或低层得到的能量(水汽和热量)源源不断地输送给高空。要使积云对流发生，需要有一定的热力条件和动力条件。热力条件一为高的海温(直到60米水深),它可使上升气块有足够的浮力以维持积云对流。

二是气层的层结要位势不稳定。积雨云发生和发展要求地面到对流层中部的气层θ。有明显的减小(在600毫巴θ常有最小值)。这个条件在热带洋面一般是满足的。动力条件主要起触发深对流发生发展和组织它们的作用。从而使其在高层加热得以集中在200—300公里范围内。动力条件包括两个条件：一是低空或摩擦层要有正涡度区或辐合区，从而产生上升气流，促使不稳定能量释放，积雨云发展。一般过多产生在天气尺度扰动中或热带辐合区处，这里的摩擦辐合较强。这也说明为什么台风多由初生的热带扰动或辐合区中发展而来的。

二是地球的旋转作用(科里奥利参数f的作用),它有利于气旋性涡旋的产生。在上述热力条件和动力条件下，天气尺度扰动区中的积雨云可大量发生发展。这时如果环境条件也有利，如对流层中层的相对湿度较高，积雨云可发展得更强大。因为在湿润的环境条件下，由吸入作用造成的对云中空气的浮力影响很小。但是应该指出，上述积雨云的发生发展不是随机的，是在天气尺度系统中发生并受其制约和组织的。这样就保证了积雨云对流在高层的加热能得以集中，从而能使高空增暖。

但是高层增暖或加热能否积累，使高层温度不断升高，形成台风所应具有的暖心，这取决于台风所处的环境中风场的条件。如风的垂直切变小，通风条件差，高层的热量不致被散失掉，这可使台风的增热量得以积累，形成暖心。暖心一旦形成，高空出现辐散，地面气压降低，径向风速加大，通过科里奥利力的作用(即连接机制),径向风速转变为切向风速，台风的风力迅速增加，达到台风的强度。因而由此可见，台风的形成是与上述6个条件有关的，其中主要与(1),(3),(4),(6)有关。

台风形成的条件主要有哪三个

台风形成的条件主要有三个：一是比较高的温度，通常海面水温需要在26.5℃以上;二是充沛的水汽，大海提供源源不断的水汽;三是地球自转偏向力，这要求台风形成地点大约离开赤道5个纬度以上。还需要有足够大的地球自转偏向力，因为赤道的地转偏向力为零，而向两极逐渐增大。在弱低压上方，高低空之间的风向风速差别要小，这样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。