Тропические циклоны имеют по сравнению с внетропическими меньшие горизонтальные размеры (их диаметр не превышает 1000 км) и очень большие горизонтальные градиенты давления. Они являются термически однородными крупномасштабными вихрями, т.е. в них в отличие от внетропических циклонов нет теплого сектора, нет фронтов. Очень большие горизонтальные градиенты давления в тропических циклонах порождают штормовые и ураганные скорости ветра. Максимальная измеренная в тропическом циклоне скорость ветра достигала 90 м/с, а затем специальные приборы, созданные для измерения скорости ветра при прохождении тропического циклона, были разрушены. Численные оценки скоростей ветра, способных вызвать разрушения, наблюдаемые после прохождения тропических циклонов на суше, перенос ураганными ветрами различных предметов и т.д., свидетельствуют о том, что в тропических циклонах скорость ветра может превышать 100 м/с.[ ...]
Вследствие больших горизонтальных градиентов давления в приводном слое атмосферы происходит интенсивный приток воздуха, обладающего над океанами большим влагозапасом, к центральным областям возмущения, его дальнейший подъем в теплой части циклона, конденсация водяного пара и выделение скрытого тепла, формирующего энергетику тропического циклона.[ ...]
Возмущения в тропической атмосфере развиваются в зрелый тропический циклон в том случае, когда их теплое ядро имеет практически вертикальную ось, так как лишь такое положение оси теплого ядра обеспечивает максимальное падение давления в центре возмущения. Подобные условия создаются лишь при небольшом вертикальном сдвиге ветра в основной массе тропосферы. Так, в северной части Индийского океана, охваченной летом муссоном, в котором отчетливо выражен вертикальный сдвиг скорости ветра, тропические циклоны практически не возникают, хотя температура водной поверхности в Аравийском море и в Бенгальском заливе очень высока. В этом районе тропические циклоны зарождаются в предмуссонный и после-муссонный период.[ ...]
Часто в центре тропического циклона в облачном массиве образуется безоблачный участок радиусом 10-30 км. Этот просвет в мощном массиве кучево-дождевых облаков называется глаз бури, или глаз циклона. Иногда на космических снимках он виден неотчетливо, так как бывает закрыт перистыми облаками, как, например, на рис. 5.19.[ ...]
При практическом штиле в глазе бури, ярком солнечном сиянии либо Солнце, просвечивающем через перистые облака, состояние поверхности океана характеризуется громадной зыбью. Высота волн достигает десятка метров. Эта зыбь является следствием ураганных скоростей ветра за пределами глаза бури. Температура воздуха в глазе бури в свободной атмосфере значительно повышена, относительная влажность мала, стратификация атмосферы устойчивая. Это обусловлено адиабатическим нагреванием нисходящих движений в атмосфере в центре тропического циклона (см. рис. 5.18). Нисходящие движения в центральной части тропического циклона являются одним из элементов механизма формирования глаза бури. Л. Т. Матвеев убедительно, с позиций физики атмосферы, предполагает, что основным фактором прогревания центральной части тропических циклонов является большой приток явного тепла от поверхности океана к атмосфере. Вследствие сильного волнения водной поверхности площадь ее соприкосновения с атмосферой увеличивается в несколько раз по сравнению со штилевой поверхностью. Увеличивается при этом и толщина верхнего квазиоднородного слоя океана, участвующего в контактном теплообмене с атмосферой. По оценкам Л. Т. Матвеева, тепла, поступающего в атмосферу при ее взаимодействии с поверхностью океана и охлаждении верхнего 50-метрового слоя океана на 0,2°С, достаточно для повышения температуры воздуха в тропосфере на 4— 5°С. Поскольку это тепло поступает в приводном слое, в тропосфере возникают конвективные токи и тропосфера прогревается. Повышение температуры за счет притока явного тепла в поднимающемся воздухе не только компенсирует, по мнению Л. Т. Матвеева, охлаждение восходящих воздушных масс вследствие падения давления, не позволяя им достигнуть точки росы, но даже ведет к удалению от нее, т.е. испарению в атмосферном воздухе водяных капель и появлению в облаках просвета в виде глаза бури. Эта гипотеза заслуживает внимания, нуждается в проверке на модельных расчетах и вполне вероятно, на наш взгляд, может служить одним из вариантов интерпретации особенностей формирования такого интересного и сложного природного явления, каковым является тропический циклон.[ ...]
Тропические циклоны перемещаются в низких широтах в соответствии с макромасштабным, общим, переносом воздушных масс со скоростью 10-15 км/ч. Если они не заполняются в тропиках, что бывает часто при их выходе на сушу, они достигают полярного фронта, регенерируют на нем и, перемещаясь далее со скоростью около 50 км/ч, бушуют в океане либо выходят на сушу, как, например, на российском Дальнем Востоке, на Японских островах и других побережьях, принося обильные ливневые осадки, штормовые ветры и наводнения.[ ...]
Очевидна важность дальнейшего изучения тропических циклонов, создания надежных методов прогноза их траекторий и эволюции.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схема внутренней части тропического циклона. |
 |
| Фотография тропического циклона «Инесс» из Космоса 9 октября 1966 г. |
 |