为什么台风云顶温度越低强度越高?

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为什么台风云顶温度越低强度越高?

2023-04-17 23:46| 来源: 网络整理| 查看: 265

一个成熟的台风海平面的空气从底层辐合吸入,这些气流在台风中心附近汇聚后被抬升,到了一定高度后再副散离开台风中心。结构如图1所示。

台风结构

对流层中随着海拔的升高温度逐渐降低,台风的抽力越强,上升气流的强度越强,云的高度越高,云顶温度越低。所以云顶高度云顶温度)和上升气流强度是相关的。不同于对流层,在平流层中,随着海拔升高温度逐渐升高。所以气流到达对流层顶后就很难在上升了。要注意的是对流层的高度随着纬度的升高而降低,所以对比上升气流强度还要考虑纬度因素。

上升气流强度和台风强度之间并不互为充要条件:台风强度越大上升气流越强,但上升气流越强台风强度不一定越大。台风是一个直径上千千米的系统,整个系统运作起来是一个组织化的过程,高层副散形成的高空反气旋会抑制极端对流的发展。台风从热带低压向热带风暴发展过程中,会产生若干尺度在几十千米的对流柱(雷暴单体),这些对流柱围绕台风中心独立发展。此时没有高空反气旋的干扰,每个对流柱的顶部往往能达到-100℃的低温。

随着台风强度的进一步发展,出现台风眼后,向四周有组织副散的气流会导致这些独立发展的对流柱合并,进而整个台风的极端云顶高度会下降。2013年台风海燕和2016年台风莫兰蒂在巅峰强度时,外围雨带的云顶高度均低于台风中心附近的云顶温度。当一个台风的副散条件不好时,从底层汇聚的气流无法及时的从高空流出,会在台风中心附近形成冷云盖,有时冷云盖顶部会突破对流层到达平流层,此时这个顶部的温度就会比周围温度高,在卫星云图上则会出现异常“暖点”。

所以原问题应该表述为:在其他因素相同时,对于一个成熟具有台风眼的台风,围绕风眼均匀成环的云顶温度越低,台风强度越高。

图2是超强台风利奇马在2019年8月8日07:35GMT时的加强卫星图像,右侧的图例为云顶温度,可以从中读出台风顶部最低温度在-80℃以下,大部分在-76℃以下。而利奇马的台风眼内温度在0℃以上,这代表利奇马是一个很强的台风。

图2 超强台风利奇马在2019年8月8日07:35GMT时的加强卫星图像



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