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臺風的結(jié)構(gòu) 臺風是暖性低壓,因而臺風范圍內(nèi)的地面流場是氣旋式輻合流場。按輻合氣流速度的大小,一個發(fā)展成熟的臺風,其低層沿經(jīng)向方向可分為三個區(qū)域:(1)外圈:自臺風邊緣到最大風速區(qū)外緣,風速向中心急增,風力在6級以上,半徑約200-300公里;(2)中圈:從最大風速區(qū)外緣到臺風眼壁,是臺風中對流和風雨最強烈的區(qū)域,半徑為100公里;(3)內(nèi)圈:即臺風眼區(qū),風速迅速減小,半徑約5-30公里。 熱帶低氣壓 熱帶風暴 颶風 臺風流場的垂直分布,大致分為三層:(1)從地面到3公里(主要是從500-1000米的摩擦層)為低層氣流流入層,氣流有顯著向中心輻合的經(jīng)向分量。由于地轉(zhuǎn)偏向力的作用,內(nèi)流氣流呈氣旋式旋轉(zhuǎn),并在向內(nèi)流入過程中,愈接近臺風中心,旋轉(zhuǎn)半徑愈短,等壓線曲率愈大,離心力也相應(yīng)增大。在地轉(zhuǎn)偏向力和離心力的作用下,內(nèi)流氣流并不能到達臺風中心,在臺風眼壁附近環(huán)繞臺風眼壁作強烈地螺旋上升。這一層對臺風的發(fā)生、發(fā)展、消亡有舉足輕重的影響;(2)3-8公里左右是中層過渡層,氣流的經(jīng)向分量已經(jīng)很小,主要沿切線方向環(huán)繞臺風眼壁螺旋上升,上升速度在700-300毫巴之間達到最大;(3)從8公里左右到對流層頂(約12一16公里)為高層氣流流出層,這層上升氣流帶有很大的切向風速,同時氣流在上升過程中釋放出大量潛熱,造成臺風中部氣溫高于周圍,以及臺風中的水平氣壓梯度力隨著高度升高而逐漸減小的狀況,當上升氣流達到一定高度(約10-12公里)時,水平氣壓梯度力小于離心力和水平地轉(zhuǎn)偏向力的合力時,就出現(xiàn)向四周外流的氣流??諝馔饬鞯牧颗c流入層的流入量大體相當。 臺風在各個等壓面上的溫度場是近于圓形的暖中心結(jié)構(gòu),并具有一定的對稱性。臺風低層溫度的水平分相是自外圍向眼區(qū)逐漸增高的,但溫差很小。這種水平溫度場結(jié)構(gòu)隨著高度升高逐漸明顯,這是眼壁外側(cè)雨區(qū)釋放凝結(jié)潛熱和眼區(qū)空氣下沉絕熱增溫的結(jié)果。。
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臺風在水平方向上一般可分為臺風外圍、臺風本體和臺風中心三部分。臺風外圍是螺旋云帶,直徑通常為400-600公里,有時可達800-1000公里;臺風本體是渦旋區(qū),也叫云墻區(qū),它由一些高大的對流云組成,其直徑一般為200公里,有時可達400公里;臺風中心到臺風眼區(qū),其直徑一般為10-60公里,大的超過100公里,小的不到10公里,絕大多數(shù)呈園形,也有橢園形或不規(guī)則的。臺風在垂直方向上分為流入層、中間層和流出層三部分。從海面到3公里高度為流入層,3-8公里高度左右為中間層,從8公里高度左右到臺風頂是流出層。在流入層,四周的空氣作反時針(在北半球)方向向內(nèi)流入,愈近中心風速愈大,把大量水汽自臺風外輸入臺風內(nèi)部;中間層氣流主要是圍繞中心運動,底層流入現(xiàn)象到達云墻區(qū)基本停止,爾后氣流環(huán)繞眼壁作螺旋式上升運動;中間層上升氣流到達流出層時便向外擴散,流出的空氣一部分與四周空氣混合后下沉到底層,一部分在眼區(qū)下沉,組成了臺風的垂直環(huán)流區(qū)。臺風氣溫愈到中心愈高,氣壓愈到中心愈低。。