眼牆置換循環
眼牆置換循環(英語:),又稱為眼壁更替週期,是一種發生於熱帶氣旋中心的現象,在原眼牆外,形成新眼壁,並逐步移入中心,取代舊有的內眼壁。眼牆置換一般會發生於強烈的熱帶氣旋,一般發生在接近中心最高持續風速大於185每小時(115英里每小時)的熱帶氣旋,亦即發展非常成熟之颱風或颶風,相當於中國國家氣象中心和香港天文台之超強颱風、臺灣中央氣象局之強烈颱風、薩菲爾-辛普森颶風等級之三級颶風(大型颶風)或以上級別。
熱帶氣旋在出現「眼牆置換循環」前,首先會發展出多個眼牆的結構(如雙眼牆)。一個外眼壁在中心密集雲團形成,並緩慢收縮,逐漸奪走舊有內眼壁繼續保持所需要的水分和角動量。因為熱帶氣旋的眼牆風力最大,所以在眼牆置換的過程中熱帶氣旋通常會減弱。內眼壁逐漸被外眼壁「扼殺」,最終內眼壁將會消失,外眼壁則繼續收緊。[1]
眼牆置換循環中出現的不一定只有雙眼牆,甚至曾經有熱帶氣旋出現過不只兩層眼牆的颶風,例如2001年颶風朱麗葉出現「三眼牆」(三重眼壁)[2],但他仍會先後合併為雙眼牆,內層眼牆終將消失,完成眼牆置換循環。
觀測歷史
眼牆置換周期的觀測,最早在1956年的颱風莎拉,當時觀測到莎拉開始出現雙眼牆,並被描述為「風眼裡面有風眼」[3],並藉由偵察機觀察6公里的內眼牆和28公里的外眼牆。但經過8小時的飛行,內眼牆消失,外眼牆縮小至16公里,且最大持續風速和颱風強度出現減弱的現象[3]。第二次眼牆置換循環的觀測是在1960的颶風唐娜[4]。偵察機上的雷達顯示出內眼牆的高度從16公里不斷變化並達到21公里高,接近對流層頂。
演變成環形氣旋
環形氣旋有十分大且環形對稱的眼壁。觀測顯示眼牆置換循環可以使熱帶氣旋發展成環形氣旋。
參考文獻
- 香港天文台. . 2014-04-14 [2015-05-17]. (原始内容存档于2015-05-17).
- Beven, Jack. . National Hurricane Center. National Oceanic and Atmospheric Administration. September 27, 2001 [May 12, 2012]. (原始内容存档于2021-03-23).
- Fortner, L.E. . Bull. Amer. Meteor. Soc. 1958, 30: 633–639.
- Jordan, C.L.; Schatzle, F.J. . Mon. Wea. Rev. 1961, 89 (9): 354–356. Bibcode:1961MWRv...89..354J. doi:10.1175/1520-0493(1961)089<0354:WNTDEO>2.0.CO;2.
- Willoughby, H. E. . J. Geophys. Res. 1979, 84 (C6): 3173–3183. Bibcode:1979JGR....84.3173W. doi:10.1029/JC084iC06p03173.
- Kossin, J.P.; Schubert, W.H; Montgomery, M.T. . J. Atmos. Sci. 2000, 57 (24): 3893–3917. Bibcode:2000JAtS...57.3893K. doi:10.1175/1520-0469(2001)058<3893:UIBAHS>2.0.CO;2.
- Sitkowski, M.; Barnes, G.M. . Mon. Wea. Rev. 2009, 137 (2): 645–663. Bibcode:2009MWRv..137..645S. doi:10.1175/2008MWR2531.1.
- Zhang, Qing-hong; Kuo, Ying-hwa; Chen, Shou-jun. . Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 2005, 131 (612): 3183–3204. Bibcode:2005QJRMS.131.3183Z. doi:10.1256/qj.04.33.
- Emanuel, K. . Annu Rev Earth Planet Sci. 2003, 31 (1): 75. Bibcode:2003AREPS..31...75E. doi:10.1146/annurev.earth.31.100901.141259.
- Oda, M.; Nakanishi, M.; Naito, G. . J. Atmos. Sci. 2006, 63 (3): 1069–1081. Bibcode:2006JAtS...63.1069O. doi:10.1175/JAS3670.1.
- Zhao, K.; Lee, W.-C.; Jou, B. J.-D. . Geophys. Res. Lett. 2008, 35 (7): L07807. Bibcode:2008GeoRL..3507807Z. doi:10.1029/2007GL032773.
- Kuo, H.C.; Schubert, W.H.; Tsai, C.L.; Kuo, Y.F. . Mon. Wea. Rev. 2008, 136 (12): 5183–5198. Bibcode:2008MWRv..136.5183K. doi:10.1175/2008MWR2378.1.
- Rozoff, C.M.; Kossin, J.P.; Schubert, W.H.; Mulero, P.J. . J. Atmos. Sci. 2009, 66: 133–147. Bibcode:2009JAtS...66..133R. doi:10.1175/2008JAS2717.1.
- Zhu, T.; Zhang, D.L.; Weng, F. . Mon. Wea. Rev. 2004, 132: 225–241. Bibcode:2004MWRv..132..225Z. doi:10.1175/1520-0493(2004)132<0225:NSOHBP>2.0.CO;2.
- Nong, S.; Emanuel, K. . Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 2003, 129 (595): 3323–3338. Bibcode:2003QJRMS.129.3323N. doi:10.1256/qj.01.132.
- Kuo, H.C.; Lin, L.Y.; Chang, C.P.; Williams, R.T. . J. Atmos. Sci. 2004, 61 (22): 2722–2734. Bibcode:2004JAtS...61.2722K. doi:10.1175/JAS3286.1.
- Terwey, W.D.; Montgomery, M.T. . J. Geophys. Res. 2008, 113: D12112. Bibcode:2008JGRD..11312112T. doi:10.1029/2007JD008897.
- Maclay, K.S.; DeMaria, M.; Vonder Haar, T.H. . Mon. Wea. Rev. 2008, 136 (12): 4882–4898. Bibcode:2008MWRv..136.4882M. doi:10.1175/2008MWR2268.1.