風王「山竹」終於退場 極端天氣究竟因何愈演愈烈？

　　來源：我是科學家iScientist

　　最近幾天，超強颱風「山竹」引起了廣泛關注——這顆來自於西太平洋的「山竹」在給菲利賓造成嚴重人員傷亡後，轉而登陸了中國廣東、廣西和香港等地區，掀起的巨浪達到八米，途徑之地一片狼藉，連1000多公里外的上海都下起了雨。

「山竹」過後的菲利賓。圖片來源：latimes

　　這位今年登陸中國最強「風王」，已經讓無數人感受到了被「山竹」支配的恐懼。颱風過後，其影響力仍舊非常大，廣東、廣西等地仍舊大雨滂沱，國家多部門聯合發布暴雨洪水風險預警。據國家應急管理部統計，截至9月17號，「山竹」已經造成兩廣地區約155萬人受災，4人因災遇難，經濟損失嚴重。

颱風「山竹」來臨時的香港街頭，圖片來源：Anthony Kwan | npr

　　而幾乎同在一時間，在大洋彼岸的美國，颶風「佛羅倫斯」（Florence）也登陸了。和「山竹」一樣，「佛羅倫斯」的等級也可以說是歷史級別的了，威力大約為「山竹」的二分之一。

EC模型顯示，颱風「山竹」（左）直徑約720公里，颱風「佛羅倫斯」的直徑約390公里。圖中白色區域為風力大於300 km/h。數據來源Windy.com。圖片來源：strangesounds 

從國際空間站觀察Florence颶風。圖片來源：NASA

　　颱風的「成長日記」

　　如此恐怖的颱風，究竟是如何形成的呢？

　　颱風（typhoon）本質上是由熱帶氣旋演變而來的。所謂的熱帶氣旋，顧名思義就是在熱帶地區的氣體漩渦，是一種極為正常的自然現象——當海水溫度超過26℃，並且從海平面至水深60米的溫度都超過26℃，海水就會不斷蒸發，海平面附近的空氣就會熱脹，並夾帶著水汽上升，在局部形成低壓區域，而周圍的冷空氣流就過來補償。

颱風形成原理示意圖。圖片來源：weatherwizkids

　　由於海水不斷的蒸發和空氣不斷熱脹上升，引起劇烈的氣流。如果海水溫度不能降低，氣流就會加劇，範圍將擴大。另外，由於空氣和海水密度比重不一樣，地球自轉時，大氣就會出現粘滯現象，尤其是當上升的空氣（和水汽）體量達到某種程度時，這種強烈的氣流就會發展成為熱帶氣旋——颱風也就隨之誕生了。

　　颱風「寶寶」（氣旋）會一邊移動，一邊吸收周圍海域的能量，逐漸從熱帶低壓、熱帶風暴、強熱帶風暴，最終成長為颱風。

　　以「山竹」為例，其雛形是在9月4號誕生的，僅僅過了兩天多一點，也就是7號凌晨，它就成長為熱帶氣旋，早上8點就長成了熱帶低壓，晚上8點就進化成了熱帶風暴。

　　8號，9號這兩天，當包括中國在內的幾家氣象台還在為「山竹」是熱帶風暴還是小颱風而分歧時，9號凌晨它就已經成長為一個龐然大物，自關島附近洋面往西南方向移動。到了11號，多家氣象台一致將其定位超強颱風。接著，就先後在菲利賓和中國登陸。

風雲四號A星監測到的颱風「山竹」登陸實況。圖片來源：中央衛星氣象中心

　　因為太凶，「山竹」可能被「開除」

　　有些人或許會問，為什麼如此可怕的颱風會有 「山竹」這樣一個人畜無害的名字？其實，就在十年前，颱風們都還只有編號，並沒有「實名制」。

　　1997年11月，在香港舉行的世界氣象組織颱風委員會第30次年度會議上決定，中國、越南、泰國、韓國、日本等深受颱風之害的14個亞洲國家，每個國家提供10個名字，一起組成140個名字，輪流使用。但如果某次以某名字命名的颱風太強、造成的破壞很大，這個名字就會從名單中被「開除」。

　　比如，由中國氣象局提供的颱風「龍王」、「海燕」、「海馬」都已因為造成重大災害而被「開除」，其中颱風「龍王」已被「海葵」取代。這次的「山竹」犯下如此「滔天大罪」，八成是要被組織開除「風籍」了。

　　為什麼颱風越來越「暴躁」？

　　不知大家有沒有這樣一種感覺，最近幾年颱風越來越兇殘。比如，2005年的「卡特里娜」，去年的「天鴿」，以及今年的「山竹」、「佛羅倫斯」，都達到了歷史級別。

　　這其實是多種因素綜合造成的。其中一個主要因素就是全球變暖。

　　首先，不同維度地球受地球自轉影響的程度不一樣，程度隨著維度升高而加深。之前的熱帶氣旋一般都是在赤道上下南北緯5度附近發生的，因為高緯度地區的海水沒那麼熱，形成不了熱帶低壓。但是現在不一樣了，全球變暖導致高緯度地區海水也熱起來了，即使是同樣體量的氣旋，由於地球自轉的加持，強度就上來了。

　　其次，熱帶氣旋在海面上移動的時候，會吸收附近的水汽，如果海面溫度普遍較高，颱風形成的速度和強度也會大大增加。這也是到了陸地上以後，颱風迅速減弱的原因（陸地上沒有水汽沒有熱空氣）。

　　這次美國那邊的「佛羅倫斯」，就是高緯度地區的洋面形成的[3]。在可以預知的未來，如果全球變暖持續，颱風等級肯定會越來越高的。

　　人類能馴服颱風嗎？

　　面對超強颱風，人類真的沒有一絲辦法嗎？是的，真的沒有一絲辦法。它說淹了一座城，就立馬全城都被灌滿水，比如去年的澳門；說今天毀滅一座城，絕對不會留到明天，比如2005的卡特里娜……

　　那人類能不能夠做點什麼，給颱風「鬆鬆弦」，避免遭受慘重的損失呢？

封印「山竹」，高手在民間。圖片來源：@中國天氣

　　其實，在1960年左右有些人就突發奇想，想要在颱風眼裡丟一顆核彈，試圖阻止颱風或改變颱風的行進路線。但這一提議立即遭到許多科學家的否決，根據美國國家颶風中心的科學家的估算，全人類在2011年用到的所有能源產生的能量還不及一個颱風所擁有能量的三分之一。

　　丟核彈別說阻止颱風，就連稍微改變其行進路線都不太可能，而且，核彈爆炸所產生的能量說不定會加熱海水，使得颱風的威力變得更加巨大。因此，用核彈阻止颱風可能是最蠢的一個想法。

圖片來源：@中國天氣

　　有人說，天災面前，人類總是顯得弱小無力。但是，我們真的能說「颱風」變得日益可怕是「天災」嗎？或許也不一定，畢竟當前全球變暖很大程度是由人類活動造成的，而由此引發的超級颱風，多少也跟人類自身有關係。

　　所以，超強颱風雖是「天災」，多少也因為「人禍」，與其想著丟核彈，不如想想如何減少溫室氣體吧。

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