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在温暖的海洋上，当水汽冷凝，能量的释放启动正反馈迥圈，热带气旋得以形成。 美国国家大气研究中心(英语：NationalCenterforAtmosphericResearch)的科学家估计一个热带气旋每天释放5×10^13至2×10^14焦耳的能量，比所有人类的发电机加起来高二百倍，或等于每20分钟引爆一颗1000万吨的核弹。 结构上来说，热带气旋是一个由云、风和雷暴组成的巨型的旋转系统，它的基本能量来源是在高空水汽冷凝时汽化热的释放。所以，热带气旋可以被视为由地球的自转和引力支持的一个巨型的热力发动机，另一方面，热带气旋也可被看成一种特别的中尺度对流复合体(英语：MesoscaleConvectiveComplex)，不断在广阔的暖湿气流来源上发展。因为当水冷凝时有一小部分释放出来的能量被转化为动能，水的冷凝是热带气旋附近高风速的原因。高风速和其导致的低气压令蒸发增加，继而使更多的水汽冷凝。大部分释放出的能量驱动上升气流，使风暴云层的高度上升，进一步加快冷凝。 飓风卡特里娜和飓风丽塔经过墨西哥湾，该区的水温下降。热带气旋因此能够取得足够的能量自给自足，这是一个正反馈的迥圈，使得只要暖湿气流和较高的水温可以维持，越来越多的能量便会被热带气旋吸收。其他因素例如空气持续地不均衡分布也会给予热带气旋能量。地球的自转使热带气旋旋转并影响其路径，这就是科里奥利力的作用。综合以上叙述，使热带气旋形成的因素包括一个预先存在的天气扰动、高水温、湿润的空气和在高空中相对较低的风速。如果适合的环境持续，使热带气旋正反馈的机制藉著大量的能量吸收被启动，热带气旋就可能形成。 深层对流作为一种驱动力是热带气旋与其他气旋系统的主要分别，因为深层对流在热带气候地区中最强，所以热带气旋大多在热带地区生成。相对地，中纬度气旋的主要能量来源是大气中的已存在的水平温度梯度。如果热带气旋要维持强度，就必须留在温暖的海面上，使正反馈机制得以持续。因此，当热带气旋移入内陆，强度便会迅速减弱。 当热带气旋经过一片海洋，该处海域的表面温度会下降，从而影响热带气旋后来的发展。温度的下降主要是因为热带气旋带来的大风使海水翻滚，海底较冷的海水涌上。较凉的雨水的下降、云层的遮蔽使海洋减少吸收太阳的辐射，也是表面海水温度下降的原因。 总结：以上因素相辅相成，会使一大片海洋的表面温度在几天内戏剧性地下降。大西洋信风带的波动——在盛行风路径上移动的辐合气流使大气变得不稳定，热带气旋因而有机会形成。 (责任编辑：admin) |