前言
臺風是一種破壞性很強的猛烈風暴，它發(fā)生在熱帶洋面上，依靠水汽凝結(jié)釋放潛熱作為其維持和發(fā)展的主要能源，直接受到臺風侵襲或影響的地區(qū)往往會造成不同程度的災害，嚴重時甚至會奪去數(shù)十萬人的生命，并給國民經(jīng)濟帶來巨大損失。但在久旱季節(jié)，臺風又可以為其經(jīng)過地區(qū)帶來作物賴以生長的豐沛雨水。
它在宏偉的天幕上演繹著一場神秘的巔峰表演，而臺風眼以其美麗和威力成為這場大自然奇觀的焦點。與臺風本身不同的是，臺風眼呈現(xiàn)出一種令人驚奇的平靜現(xiàn)象：由于臺風內(nèi)部風向呈逆時針方向旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的離心力與從外部吹入的風力相互抵消，空氣下沉導致增溫，臺風眼內(nèi)云消雨霽。
1．雷達“眼中”的臺風
臺風中心附近最大風速和最低海平面氣壓是臺風強度的兩個標志，當臺風進入雷達探測距離以內(nèi)，由臺風前的陣雨回波、螺旋雨帶回波和臺風眼壁回波組成的臺風降水回波也可以用于推斷臺風的強弱。
強臺風的回波強、范圍廣、結(jié)構(gòu)緊密，雨帶間的層次分明，且螺旋雨帶接近圓弧形。
弱臺風的回波比較雜亂，回波孔隙較多，層次不清，結(jié)構(gòu)松散，螺旋雨帶不很清楚。
2. 臺風眼間的不同
靠近螺旋雨帶回波的中心有一圓狀無回波的區(qū)域，就是臺風眼，包圍眼區(qū)的一圈回波，稱為臺風眼壁回波。
雷達觀測到的臺風眼形狀，有同心雙套圓、圓、橢圓、半圓環(huán)、破碎眼和多邊形眼等六種。
還有一些臺風中心附近是大片空曠區(qū)，形狀極不規(guī)則。
臺風眼的完整性可代表臺風的成熟程度，中心風速在 50m/s以上的強臺風，它的眼呈圓形或同心雙套圓；一般強度的臺風眼壁并不完整，呈橢圓狀或半圓狀等開口型式；而弱臺風的眼很少能觀測到眼壁回波。
3. 透過臺風眼看強弱
當眼壁收縮時，根據(jù)角動量守恒和其他因素，眼強區(qū)的風速增大，隨著與最大風的位置和強度有關(guān)聯(lián)的氣壓梯度不斷向梯度風平衡調(diào)整，風暴中心的氣壓降低，所以小臺風眼表征著更強的臺風。
氣象臺也會通過臺風眼的狀況粗略地判斷臺風強度，1973 年美國國家環(huán)境衛(wèi)星服務部在六十年代工作的基礎上，總結(jié)了一套用衛(wèi)星云圖分析臺風強度的方法，后來 Dvorak 和 Stanley Wright 對這個方法又作了修改和發(fā)展，中央氣象臺等參考了 Dvorak 的方法，在研究和實踐的基礎上形成了一套應用衛(wèi)星云圖確定臺風強度的簡易方法。
這套方法就像是用衛(wèi)星云圖來“俯瞰”臺風的樣子，以確定它有多強。
當臺風很強時：圖上有沒有一個清晰的小而圓的“眼”，臺風中心附近的云區(qū)夠大，至少有 4×4 個緯度，整個云系結(jié)構(gòu)很密集；
當臺風強度中等時：圖上有一個稍大一點的圓形的“眼”，臺風中心附近有強烈的對流云區(qū)，整個云系結(jié)構(gòu)比較緊湊；
當臺風較弱時：對于這種弱一些的臺風，我們用一個叫 T 指數(shù)的東西來看，其中包括一些特征數(shù)的統(tǒng)計，比如熱帶氣旋中心的特征數(shù)、中心附近強對流云區(qū)的特征數(shù)，還有云帶的帶狀特征數(shù)。
總的來說，這些標準就像是我們用來“測量臺風”的工具，通過觀察云圖上的特征，可以相對容易地判斷一個臺風的強度。這種方法經(jīng)過多年驗證，在實際運用中表現(xiàn)得相當可靠。
參考文獻
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[3] 王登科.基于時序遙感云圖的臺風檢測與定強技術(shù)研究 [D].北京郵電大學，2023.DOI:10.26969 / d.cnki.gbydu.2023.000189
本文來自微信公眾號：石頭科普工作室 （ID：Dr__Stone），作者：竹汐
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