中央氣象臺專家解析近期颱風特點及防禦

2021-01-15 中國氣象局

  編者按:

  步入7月,三個颱風接踵生成,形成共舞的畫面,其中第10號颱風「蓮花」已在廣東省陸豐市甲東鎮沿海登陸,第9號颱風「燦鴻」也將隨後在我國「現身」,帶來較大的風雨影響。

  對於入汛以來降水不斷的南方地區來說,這次颱風的洗禮是否會加重當地的災害風險?登陸我國的颱風又將呈現出怎樣的特點?聚焦颱風話題,走進多個颱風共舞的世界。

  颱風四問

  中國氣象報記者 孫楠 劉釗 賈敏

  一問:颱風多生成於哪些海域?

  據中國氣象局颱風與海洋氣象預報中心正研級高級工程師、中央氣象臺颱風專家高栓柱介紹,颱風最容易出現在熱帶和副熱帶海域。除了位於南半球的大西洋以及東北太平洋由於海溫相對較低不易形成颱風之外,全球其他所有的熱帶或者副熱帶海域都會有颱風生成。

  這是因為,暖海溫為颱風的生成和發展提供了充足的熱力條件,海域上的高低空風切變較小則提供了動力條件。在熱帶、副熱帶海域上,中層以及低層的空氣溼度比較大,這也是颱風生成的必要條件之一。

  同時,熱帶和副熱帶海域輻散條件較好,使得颱風能夠吸收充足的水汽,為其整體發展加強提供能量,並讓這些能量通過高層向外輻散出去。因此,颱風才能持續存在並不斷加強。

  在這些海域之中,由於西北太平洋海溫最高(在西北太平洋中的菲律賓以東洋面還有一個暖池存在),加之其海洋空間較大,所以它能成為世界範圍內颱風生成數目最多的海域。與此同時,西北太平洋和南海成為生成登陸或影響我國颱風的兩大發源地。

  高拴柱指出,從結構上來講,在上述兩個海域生成的颱風區別不大,但是在西北太平洋生成的颱風強度更強,對預報員來說,更容易定位和預報。

  一般來說,西北太平洋颱風(如近期出現的「燦鴻」、「浪卡」等)通常生成的位置在我國大陸「千裡之外」,從其生成到登陸的時間較長(有的長達5天到10天)。在此過程中,颱風會在溫暖的海面上汲取足夠的熱量,不斷發展壯大,更加容易成長為強颱風甚至超強颱風;相反,南海颱風距離陸地較近,發展的空間受到制約,強度不易增強,特別是當颱風橫穿我國臺灣島的時候,受到臺灣多山地形的影響,其強度可能會減弱。這些因素使得南海颱風的強度多數遜於西北太平洋颱風。

  由於南海颱風強度較弱,生命體徵不強,並且在海上遊走的時間較短,海上資料也較為短缺,所以與西北太平颱風相比,南海颱風更難定位和預報。

  「從登陸地點來看,南海颱風更『中意』我國的廣東、海南,還有越南。而西北太平洋颱風則可能選擇我國華南、華東沿海甚至是東北地區,日本和韓國也可能成為其登陸的對象。」高栓柱說。

於翠翠/繪圖

  二問:颱風「成群結隊」異常嗎?

  對於我國沿海人民來說,颱風的出現並不罕見,但是假如颱風鬧起來,出現「一波未平一波又起」的現象,就會讓人頭疼。那麼,為何會有雙颱風、三颱風甚至更多個颱風同時出現呢?

  如果在某一個時段,赤道輻合帶比較活躍,廣闊的西北太平洋及南海有多處暖海域的大氣環流及海洋條件適合颱風發展,那麼同時生成多個颱風的可能性就會增大。

  高拴柱認為,這是由於西北太平洋及南海海域廣闊,能夠提供足夠的空間讓多個颱風生成和發展。

  如果一個熱帶擾動周邊存在另一些擾動,它們有可能相互影響,或消散或聚合為一。如果海域足夠廣闊,擾動間距離很遠,便可獨立發展,出現雙颱風甚至是群颱風現象。

  數據顯示,颱風成群結隊並不罕見。在1949年至2014年的65年間,同時存在雙颱風的年數很多;三個颱風也不算罕見,平均而言,西北太平洋和南海有出現過近100次三個颱風共存的情況,平均每年有1.5次;同時存在4個颱風的情況大約有十幾次。「最極端的個例出現在1960年。根據颱風資料庫的數據顯示,當時出現5個颱風同時存在的現象,是共存颱風個數最多的一年。」高拴柱說。

  不過,專家認為,當時氣象衛星雲圖還不完善,這些資料的準確性值得商榷。

  同時,值得注意的是,群颱風同時存在的時間很短,有的大約只維持幾個小時。但是,像最近「燦鴻」「蓮花」「浪卡」這樣共存時間較長、超過幾天的,還是比較罕見的。

  此外,颱風「成群結隊」現象的出現,會導致預報難度加大,並對沿海民眾防災減災工作提出更高的要求。關注颱風「成群結隊」現象可能帶來的災害,才是最重要的。

  三問:什麼是「藤原效應」?

  和蝴蝶效應一樣,颱風自身的旋轉對整個風場產生幹擾,從而相互影響。這一現象由時任日本氣象學家藤原博士發現,被稱為藤原效應。研究者認為,當兩個颱風距離1500公裡以內,兩者產生直接影響。在通常情況下,雙颱風會沿著颱風中心連線中點逆時針旋轉。不過,氣象學家發現雙颱風效應千變萬化:可以是其中一個颱風完全支配另一個的移動方向,或兩個颱風互相排開,或一個跟隨另一個移動,或一個吞併另一個。

  2009年第8號颱風「莫拉克」依然讓臺灣居民記憶猶新。在「莫拉克」中遭受滅頂之災的高雄縣甲仙鄉小林村罹難人數約有380人。緊隨其後的當年第7號熱帶風暴「天鵝」就受到「莫拉克」影響,在「光臨」廣東之後,繼續向西移動,進入北部灣後,又繞海南西部沿海盤旋。這是一種雙颱風典型的互旋效應,就好像兩個人手拉著手,以手為圓心,逆時針轉圈一樣。

  除了互旋,弱的颱風就有可能被強大的颱風吞併。堪稱登陸中國的颱風之王的2006年第8號超強颱風「桑美」,使得同時產生的「寶霞」在登陸後,減弱非常迅速,最終,「寶霞」的殘餘雲系在「桑美」的旋轉下,被捲走。兩者逐步形成了一個環流,「寶霞」被「吃」掉了。

  雙颱風還會出現互斥以及其他競爭與合作的關係。例如,強大的一方並沒有「吃掉」弱小的一方,弱小的氣旋可能跟隨強大颱風的步伐。再比如,強大的颱風「撕裂」弱小颱風,使弱颱風無法維持自身完整,被拉伸成帶狀。

  三個颱風甚至多個颱風如果距離較近也會發生相互影響。高拴柱說,每個颱風互相影響的同時,還受到地形、氣候和海洋等多因素的影響,因此,它們之間會產生何種作用需要根據具體情況來判斷。

  不過,這些相互影響比起大氣環流對颱風的引導,就好比在向一個方向快速前進的人群中互相拉扯,不能改變颱風從西北太平洋及南海向我國或周邊國家靠近的總體路線。但雙颱風及多颱風無疑加大了預報難度。「人群的方向」是趨勢穩定的緩變系統,而颱風這種本身就是快變系統的,如果再遇到另一個快變系統的「拉扯」,其變化預測難度就更大了。1991年第19號颱風「納德」,4次大轉彎、2次增強,並在17天內兩次登陸我國,都是與同時存在過的颱風「路加」「梅莉」影響有關,可見颱風互相影響對路徑預報難度影響之大。

圖片來源:中國天氣網

  四問:是否在登陸點危害最大?

  每當颱風出現時,其登陸地點總會成為人們關注的焦點。究其原因,一是颱風往往在登陸點及其附近帶來巨大的風雨影響,造成嚴重損失;另一方面,由於颱風登陸後地面的摩擦作用對颱風的衰減作用非常強,登陸是其由強轉弱的轉折點。不過,氣象專家提醒,颱風的體積非常巨大,登陸點只是其影響的一小部分,不要將目光過分地聚焦在登陸點上,反而忽略了颱風對周邊地區的影響。

  事實上,歷史上曾發生過不少擅長「隔山打牛」的颱風。由於地形作用、與其他天氣系統配合等原因,這些颱風對所謂的外圍地區,造成的危害更大。

  2013年的颱風「尤特」於8月14日登陸廣東省陽江市,隨之而來的風雨影響卻波及廣東全境。特大暴雨範圍之大、強度之強屬於歷史罕見,全省平均面雨量高達250毫米。

  2010年的颱風「凡亞比」在登陸後「跨省作案」。「凡亞比」先後在臺灣花蓮和福建漳浦登陸。由於已經在臺灣登陸過一次,它在福建登陸時並沒有掀起多大風浪。然而,到了廣東西部後,它卻再度發威。9月21日,已減弱為熱帶低壓的它與冷空氣相配合,在粵西地區高州、信宜和陽春三市、縣交界的區域形成特大強降雨中心,其中高州市馬貴站12小時降雨量達673.5毫米,甚至遠遠超過該站72小時最大雨量紀錄。

  而2005年的颱風「海棠」則更為典型。在福建省福州市登陸的「海棠」,由於前進速度異常緩慢以及地形抬升的影響,其在浙江省溫州市造成的損失,甚至大於對福建全省的影響。

  這些案例警示我們,雖然颱風登陸點值得關注,但也不能因為離登陸點較遠便疏於防範。颱風帶來的風雨影響是全方位、大範圍的,人們需要時刻提高警惕。

  (來源:《中國氣象報》2015年7月10日四版 責任編輯:張林)

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