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热带气旋有什么特征

发布时间:2021-04-21 22:35:29   来源:    

热带气旋是一种强大而深厚的热带天气系统。热带气旋有什么特征呢?

云系

热带气旋的云系是其动力学特征的固有表现,一般地,对流活动产生的直展云系在热带气旋的生成和发展阶段具有处于中心地位;进入成熟期后,热带气旋也已直展云系为主,其内部包含有旋转的强上升气流和相对较弱的下沉气流。

层云可见于热带气旋的风眼,其垂直高度在边界层顶附近,上方是顶部下沉气流。眼墙云以积云族为主,垂直高度可达对流层顶,卫星云图表现为中心密集云团区。

眼墙云在形态上受到气旋内部梯度风平衡, 以及边界层内中忄*层结气流斜向输送的影响,通常按一定坡度向外伸展,并间歇忄*地受到其下方由湿静力能驱动的浮力抬升的作用而产生动态变化。

主雨带和次级雨带由对流单体组成,在云系方面也以塔状积云为主,其内部包含翻转上升气流和稳定的下沉气流。

眼墙置换发生时,主雨带和眼墙的云系会发生合并。外围雨带的云系与一般意义上中尺度对流系统内的云系具有相同特征,在形态上由涡旋动力学主导并包含以积雨云为代表的强降水云系。

特征尺度

热带气旋的空间尺度具有明显的动态变化,一般地,在近地面和对流层中下层。

例如700 hPa等压面层,热带气旋可能是一个100 km尺度的中尺度系统或1000 km尺度的天气尺度系统,其运动被认为受到5000 km以上行星尺度波动和引导气流的影响。按一些特殊个例,超级台风泰培的直径达到了2200 km,而热带风暴马可的直径仅有18.5 km。

热带气旋在一些研究中被认为是”升尺度”的过程,即预先存在的天气尺度气旋忄*扰动和对流尺度的能量、涡度特征相叠加。

在时间尺度方面,热带气旋在登陆前通常能存在数周,属于中尺度系统中能长期维持的类型,但少数个例,例如维持了31天的飓风约翰,在时间尺度上可能超过锋面气旋等天气尺度系统。

此外,考虑热带气旋变忄*为温带气旋的情形,其按天气影响估计的时间尺度可能更长。

气压

热带气旋在近地面是一个闭合的低压中心,中心最低气压通常在960 hPa以下,作为极端个例的超级台风泰培,其测得的中心最低气仅有870 hPa。

在观测研究中,热带气旋与周围环境的气压差可作为其垂直结构的表征。

一般地,在近地面至对流层下层的2-4 km高度区间,热带气旋中心的气压差随高度几乎不变,但影响范围扩大,因此气压梯度随高度减弱。在对流层中层及以上,由于环境气压随高度的指数递减,热带气旋的气压差逐渐降低,并在TC流出层下方趋近于0。

热带气旋内的风压参量基本满足梯度风平衡关系,在此基础上有研究提出了通过有限的气压观测估计热带气旋风场的经验方法或数学模型,在业务天气预报中,热带气旋的风压参量可以作为其观测强度的指标,此时通常取连续的1分钟或10分钟内热带气旋的最大风速作为参考。

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