热带气旋

飓风诞生于温暖的热带海洋，是地球上最强大的风暴，一个巨大的暖心涡旋，从海洋中获取能量，能以风、雨和风暴潮摧毁海岸。

Definition

热带气旋是一种强烈的、暖心的、旋转的低压系统，形成于温暖的热带海洋上空，通过从海面吸收水分释放的潜热获得动力。

Scope

本主题涵盖热带气旋的结构，包括风眼、眼墙和雨带，其形成和增强的条件和过程，其移动，以及它们带来的风、降雨和风暴潮的危害。

Core questions

• 热带气旋形成需要哪些条件？
• 热带气旋如何增强，以及什么限制了它的强度？
• 风眼、眼墙和雨带的结构是怎样的？
• 热带气旋在登陆时会带来哪些危害？

Key theories

海气相互作用增强理论

热带气旋通过一个反馈机制增强，其中强烈的地表风增强了来自温暖海洋的蒸发，为眼墙对流提供燃料，从而降低中心气压并进一步增强风速，直至达到热力学潜在强度。

暖心涡旋结构理论

眼墙中潜热的释放使核心变暖，从而产生低中心气压、平静下沉的风眼、眼墙中强烈的对流环以及成熟风暴的螺旋雨带。

Mechanisms

热带气旋形成于温度高于约26摄氏度的海洋上空，在垂直风切变较弱和预先存在的扰动允许有组织的对流发展出闭合环流的条件下。随着地表风力增强，它们从温暖的海水中蒸发更多的水，眼墙中释放的潜热使核心变暖并降低中心气压，这反过来又在一个自我强化的循环中加速了风速。成熟的风暴具有平静的风眼、强烈的眼墙和螺旋雨带，一旦移到陆地或冷水上空就会减弱。

Clinical relevance

热带气旋是最具破坏性的自然灾害之一，造成灾难性的风害、强降雨引起的内陆洪水和致命的沿海风暴潮，因此预测其路径和强度对于疏散、应急管理和沿海规划至关重要，而它们对变暖海洋的响应是一个积极关注的问题。

History

赫伯特·里尔（Herbert Riehl）在20世纪中叶奠定了热带气象学的基础，威廉·格雷（William Gray）确定了有利于气旋形成的环境条件，凯里·伊曼纽尔（Kerry Emanuel）发展了海气相互作用强度理论；卫星和侦察机改变了这些风暴的观测和预报。

Key figures

• Herbert Riehl
• William Gray
• Kerry Emanuel

Seminal works

• emanuel2003
• markowski2010

Frequently asked questions

飓风、台风和气旋有什么区别？

它们是同一种风暴，即热带气旋，只是在不同地区有不同的名称：在大西洋和东太平洋称为飓风，在西太平洋称为台风，在印度洋和南太平洋称为气旋。

为什么热带气旋在陆地上会减弱？

热带气旋由温暖海水蒸发提供动力；一旦它们移到陆地上，就会切断水分来源，并且也会因地表摩擦而减速，因此它们会迅速失去强度。