(一)高空平流层的 “风之速力”
风,作为空气的大规模运动,在不同高度展现出截然不同的特性。在万米高空的平流层,由于摆脱了地表摩擦力的束缚,风速呈现出惊人的常态。这里,风速通常可达 70 - 100 米每秒,轻盈之物在此能够以超乎想象的速度开启环球之旅。
例如,从中国出发,凭借西风带的力量,短短数日便能抵达大洋彼岸。这种高空风速,一旦降临地表,无疑将引发超级灾难,其强大的力量足以改变地貌、摧毁建筑,让人惊叹不已。
“炸弹气旋”的卫星云图
(二)近地风的等级划分与台风之威
贴近地表的风,依据风速被细致地划分为 18 级。其中,10 级以上便属于狂风范畴,而每年都会有台风登陆我国沿海地区,这些台风一般都能达到 12 级。台风作为地球上特定区域的产物,有着独特的生成条件和强大的破坏力。
从 1949 到 2019 这 70 年间,西北太平洋和南海生成了众多台风,年均 27 个,其中有 498 个登陆我国,年均 7 个,最多的 1971 年,竟有 12 个台风登陆。这些台风中,不乏超强台风级别的存在。
如 1958 年的爱达,中心附近最大风速飙升至 110 米每秒,给日本关东地区带来了沉重灾难,引发大量泥石流,致使 1200 多人丧生;2014 年的威马逊登陆海南文昌时,强度高达 70 米每秒,使海南和两广地区 59 个县市区的 700 多万人受灾,造成直接经济损失 265 亿元。
台风:地球制造的风暴巨兽(一)台风的结构剖析
现代气象科学已基本揭开了台风的神秘面纱,从卫星云图观测,一个完全体的台风由外到里可清晰地分为三层。
①最外围的是台风大风区,其范围辽阔,直径相当于北京到青岛的距离,风速多在 7 - 8 级,随着向中心靠近,风速逐渐加快。
②接着是最大风速带,平均宽度 10 - 20 公里,这里是台风破坏力的核心区域,狂风呼啸,暴雨倾盆。
③而位于中心的台风眼,大小近似北京三环到六环,风速在此急剧减弱,甚至风平浪静,与周围的狂风暴雨形成鲜明对比。在垂直方向上,最大风速带是一个激烈的上升区,宛如旋转的核心桶,3 千米以下的暖湿空气耗材从四面八方汇聚,螺旋上升至 8 千米高空后,再向外围扩散,与周围空气混合后下沉,再次被卷入台风内部,如此循环往复,构成了复杂而强大的台风环流体系。
(二)台风的形成机制
台风的形成需要一系列严苛的条件。首先,要有适当的海水温度和充足的水汽,为台风的发展提供源源不断的 “燃料”。这就要求其生成区域最好是热带海域,但又不能过于靠近赤道,因为赤道附近地转偏向力不足,无法使台风核心旋转起来并实现自我强化。
例如,赤道横穿的印尼,尽管海水温度较高,但台风极少出现。而西太平洋和南海地区,因其优越的地理位置和海洋条件,成为了台风的频繁孕育之地。2022 年 9 月 4 日,一个热带扰动在温暖的西北太平洋洋面上诞生,经过短短 4 天的发展,于 8 日上午 8 时前后升级为热带风暴,并被命名为梅花。
此后,梅花一路向北发展,最终成为强台风,并在我国浙江舟山、上海奉贤、山东青岛、辽宁大连等地登陆,展现出了台风的强大威力和复杂路径。
梅花台风
风与人类生活的紧密交织(一)风对地球环境的深远影响
风在地球的气候系统中扮演着举足轻重的角色,它不仅驱动着大气环流,调节全球的热量分布,还参与了水汽的输送和降水的形成过程。台风作为一种极端的风现象,虽然会带来灾害,但也在一定程度上平衡了地球的热量和水汽分布,对维持地球的生态平衡有着不可忽视的作用。此外,风还塑造了地球的地貌,沙漠中的沙丘、海边的沙滩等都是风长期作用的结果。
(二)科技进步下的生活改变
随着科技的不断进步,人类对风的认识和利用越来越深入,从早期的帆船航行到现代的风力发电,风为人类提供了清洁、可再生的能源。在日常生活中,空调、暖气等设备的发明,让人类能够在不同的季节里享受到舒适的室内环境,而高速吹风机等小型电器的出现,则进一步提升了人们的生活品质。
这些科技成果的背后,是人类对风的特性和规律的深入理解与巧妙应用,它们不仅改变了我们的生活方式,也让我们更加深刻地感受到了科技的魅力和力量。
风,无论是在广袤的地球大气中,还是在我们的日常生活里,都展现出了其独特的魅力和价值。通过对风的研究和利用,人类不断拓展着自身的认知边界,努力在与自然的和谐共处中创造更加美好的未来。
文章来源:地球知识局