【地理微专题】热带气旋

  热带气旋,是生成于热带或副热带洋面上,具有有组织的对流和确定的气旋性环流的非锋面性的天气尺度的涡旋的统称。它包括热带低压、热带风暴、强热带风暴、台风、强台风和超强台风。 热带气旋常见于西太平洋及其临近海域(台风)、大西洋和东北太平洋(飓风)以及印度洋和南太平洋。

  

  热带气旋常见于夏秋两季,其生命周期可大致分为生成、发展、成熟、消亡4个阶段,其强度按中心风速被分为多个等级,在观测上表现为庞大的涡旋状直展云系。成熟期的热带气旋拥有暴风眼、眼墙、螺旋雨带等宏观结构,直径在100至2000 km之间,中心最大风速超过30m/s,中心气压可降低至960 hPa左右,在垂直方向可伸展至对流层顶。未登陆的热带气旋可能维持2至4周直到脱离热带海域,登陆的热带气旋通常在登陆后48小时内快速消亡 。

  

  热带气旋的产生机制尚未完全探明,按历史统计,温暖的大洋洋面、初始扰动、较弱的垂直风切变和一定强度的Beta效应是热带气旋生成的必要条件 。在动力学方面,第二类条件性不稳定理论能够较好地解释热带气旋的生成和维持全球变暖也被认为与热带气旋的生成频率有关

  通常不超过24 km/h,很少或无雨,其内部盛行下沉气流,靠近眼墙的边缘区域为气旋性涡度的上升气流。风眼内部和上方大气的位势温度要高于其周围环境

  

  影响

  负面影响

  强烈的热带气旋伴有狂风、暴雨、巨浪和风暴潮,活动范围很广,具有极大的破坏力,是一种灾害性天气系统。 [59] 成熟的热带气旋释放的功率可达6x10瓦,在海上的热带气旋引起滔天巨浪,狂风暴雨。有时会令船只沉没,国际航运受影响。但是热带气旋以登陆陆地时所造成的破坏最大,主要的直接破坏包括以下三点:

  大风

  飓风级的风力足以损坏以至摧毁陆地上的建筑、桥梁、车辆等。特别是在建筑物没有被加固的地区,造成破坏更大。大风亦可以把杂物吹到半空,使户外环境变成非常危险。

  风暴潮

  因为热带气旋的风及气压造成的水面上升,可以淹没沿海地区,倘若适逄天文高潮,危害更大。风暴潮往往是热带气旋各种破坏之中夺去生命最多的。(注意:风暴潮有别于海啸,风暴潮(英语:Storm surge)是风暴的低气压及狂风所引发的持续性巨浪,海啸(英语:Tsunami)是海底地震所产生的短暂渐进式巨浪,并向陆地沿岸冲过去。)

  大雨

  热带气旋可以引起持续的倾盆大雨。在山区的雨势更大,并且可能引起河水泛滥,土石流及山泥倾泻。

  

  热带气旋也为登陆地造成若干间接破坏,包括:

  疾病:热带气旋过后所带来的积水,以及下水道所受到的破坏,可能会引起流行病。

  破坏基建系统:热带气旋可能破坏道路,输电设施等等,阻碍救援的工作。

  农业:风、雨可能破坏鱼、农产物,导致粮食短缺。

  盐风:海水的盐分随著热带气旋引起的巨浪被带到陆上,附在农作物的叶面可导致农作物枯萎,附在电缆上则可能引起漏电。

  加强季风寒流或大陆反气旋强度:当热带气旋遇上相当强烈的大陆寒流时,两者之间的气压梯度增加,后者会吸收热带气旋的能量,使寒流增强。

  

  正面影响

  雨水

  热带气旋所造成的人命损失是无法估量的,但是热带气旋亦为干旱地区带来重要的雨水。不少地区的每年雨量中的重要部分都是来自热带气旋。例如东北太平洋的热带气旋为干旱的墨西哥和美国西南带来雨水;日本甚至全年近半的雨量都是来自热带气旋。

  热量平衡

  热带气旋亦是维持全球热量和动量平衡分布的一个重要机制。热带气旋把太阳投射到热带,转化成海水热量的能量,带到中纬度及接近极地的地区。热带气旋亦作为一强烈涡旋扰动,把赤道所积存的东风角动量输送往中纬度地区的西风带内。

  减低污染

  热带气旋强劲的风力,可以吹散高污染地区的污染物,减轻高污染地区的污染程度。

  

  地理考题中的热带气旋

  一、单选题

  2021年8月29日,四级飓风“艾达”在美国路易斯安那州登陆,在接下来的几天内,“艾达”席卷了美国南部,在8个州引发了洪水和龙卷风。该天气系统在此之前于加勒比海形成,一路向西北进发,并持续增强,进入墨西哥湾后增强成为飓风(最大持续风速达到120千米每小时)。下图为飓风“艾达”移动路径图,读图完成下面小题。

  

  1.该天气系统进入墨西哥湾后增强成为飓风,原因可能是( )

  ①墨西哥湾为水域,水汽充足②墨西哥湾为暖水,水温较高

  ③墨西哥湾为水域,广阔平坦④墨西哥湾水域封闭,温度高

  A.①③④B.①②③C.②③④D.①②④

  2.“艾达”在经过甲地前后的风向变化为( )

  A.西南风转向东北风B.西北风转向东南风

  C.东北风转向西南风D.西南风转向西北风

  3.“艾达”经历了超过1500公里后到达美国东北部,形成了创纪录的暴雨,对此现象解释合理的是( )

  A.“艾达”行进过程中水汽增加B.“艾达”行进过程中温度升高

  C.“艾达”行至东北,地形抬升D.“艾达”与北方的冷空气相遇

  二、综合题

  4.阅读图文资料,完成下列要求。

  台风(飓风)是指中心附近最大风力在12级及以上的热带气旋。台风多发生在夏秋季节,一般生成在温度超过26℃的开阔洋面上,从热带低气压逐渐发展壮大形成。台风能量巨大,具有可怕的摧毁力。台风的破坏力主要由强风、暴雨和风暴潮三个因素引起,具有突发性强、破坏力大的特点。我国是世界上受台风影响最大的国家之一,下图为“热带气旋源地分布示意图”

  

  (1)据图归纳其他综艺热带气旋源地分布规律、生成后主要移动方向及影响我国的热带气旋主要源地。

  (2)分别说明赤道附近和中高纬度海域几乎不会形成台风的原因。

  (3)分析近洋面空气从热带低气压发展壮大形成台风的过程。

  答案与解析

  1.B2.C 3.D

  【解析】1.该天气系统为低压系统,该系统进入墨西哥湾后,墨西哥湾为水域广阔平坦,摩擦力小,风速增大。同时,墨西哥湾为暖水,水温较高,促使水汽蒸发,水汽在蒸发上升过程中水汽充足,从而发生凝结,凝结放热,进一步加强了低压的强度,使得该天气系统进入墨西哥湾后增强成为飓风,①②③正确。墨西哥湾水域并不封闭,④错。故选B。

  2.艾达为低压系统,在经过甲地前,甲地位于该天气系统的东北侧,甲地风向主要为东北风,在经过甲地后,甲地位于该天气系统的西南侧,甲地的风向主要为西南风,所以风向变化为由东北风转向西南风,故选C。

  3.艾达在行进过程中,长时间经过陆地,最终到达美国东北部,其水汽含量应减少,同时,行进过程中纬度升高,温度降低,AB错。行进过程中,自西向东穿越了阿巴拉契亚山地,而到达东北部地区并非受地形抬升从而形成大暴雨,C错。艾达携带大量水汽,行进过程中与北方冷空气相遇,形成锋面雨,水汽大量凝结形成暴雨,D正确,故选D。

  【点睛】一般而言,台风的形成需要满足以下几个条件:一是要有足够广阔的热带洋面(这样的洋面不仅要求海水温度高于26.5℃,而且在60米深的一层海水里,水温都要超过这个数值);二是在台风形成之前,要有一个弱的热带涡旋存在;三是要有足够大的地球自转偏向力,使周围的空气流入低气压(注意赤道附近地转偏向力较小,不利于台风的形成)。

  4.(1)源地分布规律:热带、副热带海洋上(南北纬5°至30°的海洋上或低纬度的海洋上)。移动方向:偏西方向。影响我国热带气旋主要源地:太平洋西北部。

  (2)赤道附近:因地转偏向力小,难以使气流发生旋转。中高纬度海域:水温较低,难以持续提供台风形成的水汽和能量。

  (3)热带近洋面气温高,大量空气膨胀上升;使近洋面气压降低,形成热带低气压,外围空气源源不断地补充流入上升区;受地转偏向力影响,流入的空气发生旋转运动;上升空气逐渐降温,其中水汽凝结成水滴,释放热量,促使低层空气不断上升;这样,近洋面气压下降更低,空气旋转更加猛烈,最后形成台风。

  【分析】本大题以台风形成过程和热带气旋源地分布示意图为材料,涉及台风的形成条件、形成过程、移动方向相关内容,考查学生的读图分析能力和知识迁移运用能力,综合思维、区域认知等地理学科素养。

  【详解】(1)根据材料“一般生成在温度超过26℃的开阔洋面上”和图可以看出,热带气旋的源地分布在热带、副热带海洋上。通过“热带气旋源地分布示意图”可以看出,热带气旋的移动方向是偏西方向。影响我国的热带气旋主要源地是太平洋西北部。

  (2)注意题干中的“分别”,作答时先解释赤道,后解释中高纬度海域;对于赤道地区来说不能形成台风的原因是地转偏向力小,难以使气流发生旋转,无法形成气旋。而中高纬度海域不能形成台风的主要原因是水温较低,不能持续提供台风形成的水汽和能量。

  (3)地表冷热不均是空气运动的根本原因。台风一般生成在温度超过26℃的开阔洋面上,这里的洋面气温高,大量空气受热膨胀上升;导致近洋面气压降低,形成热带低气压,使外围空气源源不断地补充流入低气压区,流入的空气受地转偏向力影响发生偏转形成辐合上升的气旋;空气上升过程中逐渐降温,其中含有的水汽会凝结成水滴,释放热量,促使低层空气不断上升,这样,近洋面气压下降更低,空气旋转更加猛烈,最后形成中心附近最大风力在12级及以上的热带气旋。

  

  经纬地理课堂快捷入口: