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“眼壁置換”讓臺風“摩羯”如此兇猛?

發布時間:2024-09-10 05:57:41 來源:科技日報 字號: [ 大 ] [ 中 ] [ 小 ]

科技日報記者 付麗麗

據中央氣象臺消息,今年第11號臺風“摩羯”于9月6日16時20分前后在海南省文昌市沿海登陸,并于6日22時20分前后在廣東省徐聞縣角尾鄉再次登陸,兩次登陸時的強度都達到了超強臺風級。

臺風“摩羯”成為1949年以來登陸我國最強的秋臺風,并給海南、廣東西部、廣西南部造成了極端強烈影響。截至9月7日12時,災害已造成海南、廣東、廣西3省區122.7萬人不同程度受災,3人死亡、95人受傷。

秋臺風的強度往往更大

臺風“摩羯”為何如此兇猛?中央氣象臺正研級高工周冠博解釋說,這主要是因為海溫條件比較好,臺風移動路徑前側的海溫普遍高達30℃,并且環境風垂直切變比較小,利于“摩羯”暖心結構的維持和發展。此外,西南季風水汽輸送的卷入也為“摩羯”的快速增強提供了持續的水汽和能量來源。

“摩羯”是今年我國首個秋臺風,周冠博介紹,氣象學上的秋臺風一般指的是9月到11月期間形成的臺風。與夏季臺風相比,秋季臺風的強度往往更強,這是因為夏末秋初時海洋表面溫度達到最高,為臺風提供更多的能量。同時,秋季冷空氣活躍,當臺風與弱冷空氣相遇時,就可能會激發出更強的強風和降雨。

從臺風路徑看,秋臺風路徑往往比較偏南,而且也相對更復雜,這主要是受到多個天氣系統的共同影響,如西風帶、冷空氣、副熱帶高壓、南亞高壓等等,使得秋臺風路徑的不確定性增加。

周冠博提醒,由于秋臺風強度大、路徑復雜多變、影響范圍廣,致災風險也高,需要特別關注和防范。

兩輪“眼壁置換”威力值拉滿

隨著臺風“摩羯”來臨,“眼壁置換”于9月6日登上熱搜。什么是“眼壁置換”?

專家介紹,這要從臺風的結構說起,臺風結構從中心向外依次分為:臺風眼區(中心)、臺風眼壁(云墻)、螺旋雨帶三部分。

臺風眼是臺風的中心。發展成熟的熱帶氣旋(達到熱帶風暴級以上強度)在深厚云區的中間,往往存在一個直徑為幾十公里,近似圓形的晴空少云區,稱為眼區。臺風內的風呈逆時針方向吹動,使中心空氣發生旋轉,旋轉時所產生的離心力與向中心旋轉吹入的風力互相平衡抵消,便形成了臺風中心數十公里范圍內的無風現象,加之空氣下沉增溫,使得云消雨散,臺風眼也就誕生了。

圍繞臺風眼的狹窄環流,就是臺風眼壁(云墻)。因其有著強烈的上升氣流,所以此處常出現狂風暴雨,是熱帶氣旋中風力最強勁、天氣最惡劣的地方。

那么,臺風是如何完成“眼壁置換”的呢?

“眼壁置換”又叫“眼墻置換”,是強臺風或者超強臺風常有的自身結構調整的過程,通常包括三個階段。一是初始階段,臺風眼壁開始出現不穩定,新的眼壁在外圍形成。二是中間階段,新的眼壁逐漸向內收縮,可能會形成所謂的“雙重眼墻結構”,這時臺風的強度可能會暫時減弱。三是完成階段,外眼壁最終取代內眼壁,臺風的強度可能會再次增強,風眼可能會變大,整個臺風系統可能會變得更加強大。

衛星云圖顯示,“摩羯”共完成了兩次“眼壁置換”,一次是9月5日午后,臺風“摩羯”眼區變得模糊,內眼壁減弱、外眼壁發展,“眼壁置換”在此時進行。隨后“摩羯”強度加強,臺風眼區逐漸變得渾圓。9月6日早晨,“摩羯”的外眼墻包圍住了內眼墻并開始收縮,進行第二輪“眼壁置換”。

事實上,“摩羯”強度如此之大,除了“眼壁置換”成功以外,也與環流尺寸有關。

臺風系統不是一個點,而是圍繞臺風中心旋轉、展開的一個大氣環流,此次“摩羯”的外圍環流就非常大。

在臺風路徑預報圖上,通常能看到一個扇形陰影區域。很多人以為它是臺風影響范圍,其實它是臺風路徑的“包絡線”,代表著臺風中心未來移動路徑的70%概率范圍的集合,臺風的影響范圍實際只會比這個陰影更大。所以,防御臺風不應只關注登陸地,在臺風中心以外地區出現更大風雨影響也是有可能的。

防范持續性暴雨帶來的山洪、地質災害

據中央氣象臺預報,9月7日13時,“摩羯”中心位于北部灣海面上,中心附近最大風力有17級,強度仍維持在超強臺風級。中央氣象臺首席預報員張濤表示,“摩羯”在兩次登陸后,強度依然維持的原因,是其進入北部灣后,還保持著非常好的結構,且從環境場分析來看,幾乎沒有不利于其強度維持的條件。

中央氣象臺預計,“摩羯”將以每小時15公里左右的速度向西偏北方向移動,強度緩慢減弱,逐漸向越南東北部至中越交界一帶沿海靠近。因此,當前更要重點關注“摩羯”在北部灣繼續移動帶來的極端大風影響,以及其登陸后殘余系統深入內陸西行對云南南部等地的降水影響。

對此,中央氣象臺于9月7日10時繼續發布暴雨橙色預警和強對流天氣藍色預警。7日14時至8日14時,云南東南部、貴州西南部、廣西西部和南部、廣東西南部、海南等地部分地區有大到暴雨。其中,云南東南部、廣西西南部等地部分地區有大暴雨,廣西西南部等地局地特大暴雨,降水量可達250毫米至400毫米。西南地區南部、華南西部和南部等地的部分地區將有8級以上雷暴大風或冰雹天氣,其中,云南東南部、廣西南部及沿海、廣東西南部、海南島中西部等地的部分地區將有10級以上雷暴大風。

受“摩羯”影響,未來三天,珠江流域面雨量較大,郁江子流域面雨量可達177毫米至207毫米。此外,廣西南部等地局地中小河流有出現漫堤洪水氣象風險;廣西南部、云南南部、海南島西部等地部分地區的山洪、地質災害氣象風險高。

專家提示,上述地區的公眾需重點防御臺風帶來的持續性暴雨,及時了解氣象部門發布的最新預報預警信息,遠離山區、河谷等地質災害隱患點。

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