形成位置与条件:
台风:主要在热带海洋上形成,特别是在赤道附近的海域,需要海水温度高于26.5摄氏度以上。
龙卷风:在温带地区或副热带地区的陆地上形成,需要大气的不稳定和强烈的对流。
影响范围:
台风:影响范围较广,可以覆盖数百公里的海域和陆地,伴随着强降雨和狂风暴雨。
龙卷风:影响范围相对较小,通常只有几百米到几公里,但其风速极高。
风眼特征:
台风:有明显的风眼,是台风中心的一片相对较平静的区域,其周围是环绕风眼的旋风带。
龙卷风:风眼较小且不稳定,通常呈漏斗状,有时甚至难以辨认。
移动路径与预测性:
台风:通常以较慢的速度向特定方向移动,路径较为预测可靠,可持续几天甚至数周。
龙卷风:移动路径较难预测,它们通常在短时间内形成并消失,路径较短。
生命史与突发性:
台风:从热带风暴的形成到成为台风需要一段时间,期间可以预测其路径、强度等。
龙卷风:生命史短,瞬间形成,肆虐一段时间后迅速消失,几乎无法预测。
破坏力:
台风:破坏范围广,影响时间长,但区域破坏力相对龙卷风小。
龙卷风:虽然影响范围小,但风速极高,破坏力极大,对局部地区的破坏性非常强。
风速与规模:
台风:风速通常在每小时40-50米/秒,并伴有强降水。
龙卷风:中心时速可达到100-300米/秒,是风速最快的天气现象之一。
足够广阔的热带洋面:
海水表面温度需高于26.5℃,且从海水表面至60米深的海水层温度都要超过这个数值。
广阔的洋面是形成台风时的必要自然环境,因为台风内部空气分子间的摩擦每天要消耗巨大的能量,这个能量只有广阔的热带海洋释放出的潜热才能供应。
热带涡旋的存在:
在台风形成之前,预先要有一个弱的热带涡旋存在。
涡旋内的气压比四周低,周围的空气挟带大量的水汽流向涡旋中心,并在涡旋区内产生向上运动;湿空气上升,水汽凝结,释放出巨大的凝结潜热,才能促使台风这部大机器运转。
足够大的地球自转偏向力:
地球自转产生了一个使空气流向改变的力,称为“地球自转偏向力”。这个力使得热带气旋在地球自转时,形成气旋式的风场结构。
台风发生地点大约离开赤道5个纬度以上,因为赤道的地转偏向力为零。
(1)大气的不稳定性产生强烈的上升气流,由于急流中的最大过境气流的影响,它被进一步加强。
(2)由于与在垂直方向上速度和方向均有切变的风相互作用,上升气流在对流层的中部开始旋转,形成中尺度气旋。
(3)随着中尺度气旋向地面发展和向上伸展,它本身变细并增强。同时,一个小面积的增强辐合,即初生的龙卷在气旋内部形成,产生气旋的同样过程,形成龙卷核心。
(4)龙卷核心中的旋转与气旋中的不同,它的强度足以使龙卷一直伸展到地面。当发展的旋涡到达地面高度时,地面气压急剧下降,地面风速急剧上升,形成龙卷风。
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