http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2012-11-05
直面美国飓风：科学解读热带气旋
热带气旋是发生在热带或副热带洋面上，具有有组织的对流和确定气旋性环流的非锋面性涡旋的统称。包括热带低压、热带风暴、强热带风暴、台风(强台风和超强台风)的统称。
热带气旋(英文名称：tropical cyclone)发生在热带或副热带洋面上，具有有组织的对流和确定气旋性环流的非锋面性涡旋的统称。包括热带低压、热带风暴、强热带风暴、台风(强台风和超强台风)的统称。
热带气旋
热带气旋是发生在热带或副热带洋面上的低压涡旋，是一种强大而深厚的热带天气系统。热带气旋通常在热带地区离赤道平均3-5个纬度外的海面(如西北太平洋，北大西洋，印度洋)上形成，其移动主要受到科氏力及其它大尺度天气系统所影响，最终在海上消散、或者变性为温带气旋，或在登陆陆地后消散。登陆陆地的热带气旋会带来严重的财产和人员伤亡，是自然灾害的一种。不过热带气旋亦是大气循环其中一个组成部分，能够将热能及地球自转的角动量由赤道地区带往较高纬度；另外，也可为长时间干旱的沿海地区带来丰沛的雨水。
不同的地区习惯上对热带气旋有不同的称呼。西太平洋沿岸的中国、台湾、日本、越南、菲律宾等地，习惯上称当地的热带气旋为台风。而大西洋则习惯称当地的热带气旋为飓风。其它地方对热带气旋亦有不同称呼，在澳大利亚，被称为“威力-威力”。在气象学上，则只有风速达到某一程度的热带气旋才会被冠以“台风”、“飓风”等名字。
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。
生成的条件
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，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。
热带气旋的生成和发展需要海温、大气环流和大气层三方面的因素结合。热带气旋的能量来自水蒸气凝固时放出的潜热。一般认为热带气旋的生成须具备6个条件，⑴水的表面温度不低于摄氏26.5°，且水深不少于50米。这个温度的海水造成上层大气足够的不稳定，因而能维持对流和雷暴。⑵大气温度随高度迅速降低。这容许潜热被释放，而这些潜热是热带气旋的能量来源。⑶潮湿的空气，尤其在对流层的中下层。大气湿润有利于天气扰动的形成。⑷需在离赤道超过五个纬度的地区生成，否则科里奥利力(地转偏向力)的强度不足以使吹向低压中心的风偏转并围绕其转动，环流中心便不能形成。⑸不强的垂直风切变变，如果垂直风切变变过强，热带气旋对流的发展会被阻碍，使其正反馈机制未能启动。⑹一个预先存在的且拥有环流及低压中心的天气扰动。中对流层的大气不能太干燥，相对湿度必须大于40~50%。
生成地点
大多数热带气旋在热带辐合带形成，热带辐合带是在全球热带地区出现的雷暴活动区。
热带气旋在海水温度高的地区生成，通常在27℃以上。它们在海洋的东部产生，向西移动，并在移动的过程中增强。这些系统大部分在南北纬10至30度之间形成，而有87%在20度以内形成。因为科里奥利力给予并维持热带气旋的旋转，热带气旋鲜有在科里奥利力最弱的南北纬五度之内生成。但热带气旋也有可能在这个地区形成，例如2001年的台风画眉和2004年的热带气旋Agni。
热带气旋的最大特点是它的能量来自水蒸气冷却凝固时放出的潜热。其它天气系统如温带气旋主要是靠冷北水平面上的空气温差所造成。热带气旋登陆后，或者当热带气旋移到温度较低的洋面上，便会因为失去温暖而潮湿的空气供应能量，而减弱消散或转化为温带气旋。
热带气旋的气流受地转偏向力的影响而围绕着中心旋转。在北半球，热带气旋沿逆时针方向旋转，在南半球则以顺时针旋转。
热带气旋的结构一个成熟的热带气旋有以下的部分：
热带气旋结构热带气旋结构
▲ 地面低压
热带气旋的中心接近地面或海面部分是一个低压区。地球海平面上所录得最低的气压(870hPa)是在有纪录以来最强的热带气旋——台风泰培(Tip)中心所录得的
▲暖心
热带气旋的暖湿空气环绕著中心旋转上升，过程中水汽凝结释放大量潜热，热能在中心附近垂直分布。热带气旋内各高度(接近海面例外)的气温都比气旋外为高。
▲中心密集云层区
围绕热带气旋中心旋转的密集云层区，通常是由雷暴产生的卷云。
▲台风眼
强烈的热带气旋的环流中心是下沉气流，将形成一个风眼。眼内的天气通常都是平静无风，无云，甚至时有阳光(但海面仍可能波涛汹涌)。风眼通常都是呈圆形，直径由2公里至370公里不等。较弱的热带气旋的风眼可能被中心密集云层区遮蔽，甚至没有风眼结构。
▲风眼墙(或称眼壁)
台风中，包围风眼的是圆桶状的风眼墙，风眼墙内对流非常强烈，其云层的高度在热带气旋内通常是最高的，降水的强度和风力的强度在热带气旋内也是最大的。强烈的热带气旋有眼壁置换周期，产生新的外眼壁替代内壁。其成因为热带气旋眼壁外围的螺旋雨带重组，然后渐渐向内移动， 热带气旋窃取了眼壁的湿气与能量。在这阶段，热带气旋进入了一个减弱的过程。在外围新的眼壁完全取代旧眼壁，如果环境许可，热带气旋会重新增强。透过多频微波扫描和雷达可以清楚观测到眼墙更新周期中的热带气旋出现双重眼壁；如果热带气旋眼壁置换的过程较为明显，更可从可见光和红外线卫星云图上观测到。
▲螺旋雨带
螺旋雨带是绕著热带气旋中心运动的强对流云和雷暴带。在北半球，螺旋雨带呈逆时针方向绕中心运动。螺旋雨带，会带来狂风暴雨，而在两条雨带之间则会较为平静。在接近陆地的热带气旋，螺旋雨带中有时会形成龙卷风。拥有多条螺旋雨带的热带气旋一般较强及发展成熟；但也有一些“轮状飓风”的主要特征是没有螺旋雨带。
▲外散环流
所有低压系统均需要高空辐散以持续增强，热带气旋的辐散从所有方向 热带气旋流出。因为科里奥利力的作用，热带气旋的高空呈反气旋式外散环流。地面或海面的风强力向内旋转，随著高度上升减弱，最终改变方向。这个特点和热带气旋中心的暖心结构有关，所以热带气旋需要垂直风切变微弱的环境维持暖心结构，才能延续辐散。
移动路线
西北太平洋地区，是全世界热带气旋发生次数最多、强度最大的海域。热带气旋在西北太平洋生成后，一般有下列行动路线：
(1)最常见的路线，是向西北方向移动，登陆台湾或东南沿海地区；
(2)向西方向移动，穿越菲律宾进入中国南海海区，在海南、北部湾或者越南一带登陆；
(3)由于受引导气流、西风带、副热带高压、锋面或者附近其他热带气旋的影响，出现各种异常路径；
(4)不登陆中国大陆，而是呈抛物线形的轨迹穿越中国东海，向朝鲜半岛、日本的方向移去，最终变性为温带气旋。
热带气旋的等级
中国气象局(CMA)采用两分钟平均风速：
一、热带低压，底层中心附近最大平均风速10.8~17.1m/s，也即风力为6~7级；
二、热带风暴，底层中心附近最大平均风速17.2~24.4m/s，也即风力8~9级；
三、强热带风暴，底层中心附近最大平均风速24.5~32.6m/s，也即风力10~11级；
四、台风，底层中心附近最大平均风速32.7~41.4m/s，也即12~13级；
五、强台风，底层中心附近最大平均风速41.5~50.9m/s，也即14~15级；
六、超强台风，底层中心附近最大平均风速≥51.0m/s，也即16级或以上。
注：实际上中国气象局为了防止混乱，近几年没有报过风力大于65m/s的台风。但对于2009年第22号超强台风妮妲破例给了70m/s的评价，对于2010年第13号台风鲇鱼破例给出了72m/s的评价。
热带气旋登陆
“登陆”的官方定义是风暴的中心(环流的中心，而非边缘)越过海岸线，但在热带气登陆前数小时，沿岸和内陆地区已会有风暴的状况。因为热带气旋风力最强的位置不在中心，即使热带气旋没有登陆，陆地上也可能感受到其最强的风力。
热带气旋也是影响我国的主要灾害性天气系统之一。在其活动过程中，伴随有狂风、暴雨、巨浪和风暴潮。因此，热带气旋对经过的地区虽有解除伏旱的作用，但也会造成人民生命财产的巨大损失。我国北起辽宁，南至两广的沿海一带，每年都有可能遭受热带气旋的袭击，其中又以登陆广东、福建和台湾三省的热带气旋次数为最多。
热带气旋消散
热带气旋一般在以下情况减弱消散，或丧失热带气旋的特性，转化为副热带气旋或者温带气旋。
移入陆地后，台风因为失去维持能量的温暖海水，而迅速减弱消散。绝大部分的强烈热带气旋登陆后一至两天即剧烈减弱，变成结构松散的热带低压区。但是若果能够重新移到温暖的洋面上，它们可能会重新发展。移经山区的热带气旋可以在短期内迅速减弱。
如果台风在同一海面上滞留过久，翻起海平面30米以下较凉海水，使表面水温下降，热带气旋也会减弱。
移入水温低于26℃的海洋，这会使热带气旋失去其特性(中心附近的雷暴和暖心结构)，减弱为热带低压。这是东北太平洋热带气旋消散的主因。
台风遇上强烈垂直风切变，对流组织也会受破坏。(如台风遇到冷锋时，将会迅速减弱)
与西风带的作用，例如与邻近的锋面融合，这使热带气旋转化为温带气旋，这个过程会持续一至三日。但就算热带气旋完成转化，很多时候它们仍能维持热带风暴的风力和一定程度的降水。在太平洋和大西洋，由热带气旋转化而成的温带气旋有时风力会达到飓风的水平，2006年的台风伊欧凯就是这样的一个例子。
[新浪网-中国天气网]
超级飓风是如何炼成的：桑迪背后的统计数字
超级风暴“桑迪”自美国东部时间29日晚强势登陆新泽西州南部沿岸以来，至30日上午已重创人口稠密的美国东海岸地区，导致至少29人死亡，引发停电和严重火灾。
当地时间2012年10月30日，美国新泽西州霍伯肯，一个停满出租车的停车场被洪水淹没。
新浪科技讯 北京时间10月31日消息，对美国东北部海岸的大部分居民来说，桑迪飓风最猛烈的时候已经过去。然而，飓风难以预测的轨迹和带来的重创还将长久地留在人们的脑海里。
事实上，在某些方面桑迪是前所未有的。例如，我们从未见到飓风像桑迪这样，在靠近海岸之后突然近乎90°地左转。大部分飓风是向大海转去。但是从一些先例来看，桑迪却表现一般。让我们从以下数字来看看桑迪背后的气象学真面目。
1. 940毫巴
桑迪以6毫巴(1毫巴=100帕)的优势打破了北卡罗来纳州有史以来的低压记录，该记录由1938年的新英格兰飓风创造。更低的气压意味着更强的风暴。桑迪之所以成为美国东北部历史上出现的最强飓风，就是拜这创纪录的低压所赐。随低压而来的是暴雨、大雪和潮水，强风则一直是风暴的主角。更让人惊奇的是，桑迪的最低气压出现在即将登陆的时候。通常情况下，飓风在靠近陆地时强度会减弱，但桑迪并非如此，它登陆时的气压是946毫巴。我们在大西洋城测得的气压是948毫巴，恰恰是在桑迪登陆的时候。事实上，大西洋城、巴尔的摩、哈里斯堡、费城、斯克兰顿和特伦顿都遇到了创纪录的低压。
2. 31.72厘米
桑迪飓风中最高的降水量是30厘米左右，发生在即将登陆马里兰州塔尔博特郡的时候。这一地区的降水量通常在20厘米到25厘米间，而在巴尔的摩和新泽西州南部的降水量通常在15厘米左右。
桑迪带来的降水远不足以打破记录。我们可以看下1999年的佛洛依德飓风，其侵袭的整个地区降水量都达到了12英寸(31.72厘米)以上，而桑迪飓风给纽约带来的雨水不足2.5厘米。
想象一下如果降水量大一点的话，纽约会被淹成什么样？
3. 时速154公里
桑迪的风力着实惊人。最高风速出现在纽约州的Eatosn Neck市。在艾斯利普测得风速时速145公里，新泽西州的冲浪城测得143公里，纽约州梅岛风速为每小时136公里，肯尼迪机场为127公里。飓风登陆大西洋城的时候，持续的大风时速达到了128公里。
不过，这些数字都未打破美国东北部的历史记录。炮台公园(Battery Park)在1954年出现过181公里以上时速的强风，而1960年袭击新英格兰州的飓风唐娜风速也将近每小时161公里。还有不少其他的例子，但桑迪飓风给人的启示是，要摧毁数百万人口的电力供应并不需要破纪录的大风。飓风的风力吹倒电线网绰绰有余。
4. 4.23米
昨晚，炮台公园的水位创下历史新高。上个纪录是之前提到的1960年飓风唐娜的时候，达到3.35米。大潮裹挟着纽约港、哈德逊河和东河的水一起灌进纽约城。
这一气象现象可以从城市的损失直观感觉到。我们看到大西洋城的人行道被冲毁，纽约市常年运转的电力被切断。曼哈顿地下的发电机在修建时从未考虑到会遇上4米多的潮水，此时不得不关闭。
这就是为什么桑迪带来的风暴潮将久久被铭记的原因。
5. 60.96厘米
这么大的雪，我们已经在西弗吉尼亚州见识过了。在此次飓风的报道中，大雪被忽略了。强风的吹袭，使阿巴拉契亚山脉下起了暴风雪。从气象地图上，我们可以看到大雪并不仅仅局限于西弗吉尼亚州，更是一路扩展到了北卡罗来纳州。该州的糖山下了近23厘米的大雪，糖山滑雪季也第一次这么早就开始。加上去年，我们已经在美国东部经历了连续两年大雪纷飞的十月。
综上所述，在气象学上，桑迪飓风有些方面是空前绝后的，而有些方面则表现平平。不过，在造成的损失方面，桑迪是永远不会被忘记的。(任天)
[新浪网]
解密飓风破坏力：卡特里娜飓风损失千亿美元
飓风“桑迪”美国东部时间29日20时(北京时间30日8时)左右“正面”冲击新泽西州大西洋城，整个东部海岸遭遇狂风和强降雨，大西洋城一片汪洋。
登陆前，气象学者说，“桑迪”正逐渐失去“热带”特性，变为“混合”风暴。气象学者推定，“桑迪”风力虽然有所减弱，但仍然强劲。“名字不是关键，”美国国家飓风中心学者克里斯·兰西说，“但我们知道，风会是什么样子，风暴会是什么样子，降雨会是什么样子。”另外，“桑迪”登陆后移动速度将减缓，就好像一辆汽车加速后遇到交通堵塞。这意味着，美国东部相当长一段时间内难以摆脱“桑迪”。
飓风的破坏力到底有多大呢？破坏力强“卡特里娜”造成经济损失千亿美元
飓风的英文说法是hurricane，这源自加勒比海传说中邪恶之神的名字。事实上，飓风的危害与魔鬼的确有得一比。它所经之处，房屋被摧毁，道路被淹没，树木被连根拔起，船只被抛至岸边。飓风还常常引起大范围的洪涝灾害，甚至导致海啸、山崩、泥石流和滑坡等严重的自然灾害。
1992年，“安德鲁”飓风给美国造成265亿美元的财产损失，但与2005年的“卡特里娜”相比，还只是“小巫见大巫”。
美国历史上造成损失最大的飓风就是赫赫有名的“卡特里娜”，同时它也是历史上损失最严重的自然灾害。美国国家飓风中心估算“卡特里娜”造成的经济损失高达1000亿美元。
2005年8月25日，飓风在美国佛罗里达州登陆，8月29日破晓时分，再次以每小时233公里的风速在美国墨西哥湾沿岸新奥尔良外海岸登陆。登陆超过12小时后，才减弱为强烈热带风暴。整个受灾范围几乎与英国国土面积相当，被认为是美国历史上损失最大的自然灾害之一。
密西西比州州长巴伯当年曾痛心地说：“‘卡特里娜’使得建筑物全部消失。我可以想象，这就是广岛60年前的样子。 ”
按照风力与破坏性，飓风被划分为5个等级。5级飓风就是“顶级杀手”，它的时速超过248公里，引起的海浪高度在5.5米以上，可以轻易地摧毁建筑物。
研究者认为，从“卡特里娜”开始，美国面临新一阶段剧烈飓风的威胁。
如何区分：飓风、台风与龙卷风三者啥关系
飓风和台风其实是一回事，都是指风速达到33米/秒以上的热带气旋，只是因为发生的地域不同，才有了不同的名称。出现在西北太平洋和我国南海的强烈热带气旋被称为“台风”；发生在大西洋、加勒比海和北太平洋东部的则称为“飓风”。飓风在一天之内就能够释放出惊人的能量，约等于整个美国6个月电力的需求量。
飓风与龙卷风不能混淆。后者的时间很短暂，属于瞬间爆发，最长也不超过数小时。此外，龙卷风一般是伴随着飓风而产生。
龙卷风最大的特征还在于它的形状。龙卷风出现时，往往有一个或数个如同“大象鼻子”样的漏斗状云柱，它们从云底向下伸展，同时伴随狂风暴雨、雷电或冰雹。龙卷风经过水面时，能吸水上升形成水柱，然后同云相接，俗称“龙取水”。经过陆地时，常会卷倒房屋，甚至能把人吸卷到空中。
无论是飓风还是龙卷风，都有其“风眼”，也就是风力的中心。飓风虽然威力惊人，但其“风眼”却是一片风平浪静的晴空区。千万不要以为“风眼”很安全，其实它是破坏力最强的部分，人进入它方圆1英里内，就可能有生命危险，即使躲在混凝土建筑里面也不能幸免。
在美国电影《龙卷风》里，科学家要深入虎穴，把探测器放入龙卷风的内部，于是，他们开着越野车向“风眼”冲去。这显然是不现实的。龙卷风时速可达300英里，越野车不可能跟得上它的脚步。
最大威胁：来自飓风所形成的风暴潮
专家称，飓风最大的威胁其实来自其形成的风暴潮，后者是强烈大气扰动引起的海面异常升高现象。风暴潮与正常潮汐运动的影响相叠加，可以导致沿海地区平均水面上升5米以上，引发严重洪水。由于美国大西洋沿岸以及墨西哥湾很多人口稠密地区的海拔不超过3.5米，风暴潮很容易造成巨大破坏。
为防御飓风灾害，美国近几年加强了飓风的预算经费。每当飓风靠近美国本土时，国家飓风中心就会出动数架不同功能的研究专用飞机，飞入飓风中或者绕行其周围，投掷一种全球卫星定位仪，用以充分掌握飓风的整体结构及其环境和动态，所得数据可以使飓风路径预测的准确度提高30%。
此外，美国国家气象局还发射环境气象卫星监测飓风等异常天气，利用超级计算机提前进行飓风预警。美国航天局近年来也利用“全球鹰”无人机研究飓风。据《世界新闻报》、新华社报道
飓风“桑迪”为啥可怕？
《今日美国》10月29日的报道，罗列了飓风“桑迪”为什么可怕的四大原因：
1它是大西洋上有记录以来最强的飓风；
2预测飓风带来的在大西洋中部的降雨量是500到1000年一遇；
3它与北方的冷空气相遇会造成强降雪；
4它影响的是美国人口最为稠密地区。
飓风的等级和伤害
1级飓风时速118~152公里
对建筑物没有实际伤害，但对未固定的车辆、灌木和树会造成伤害。一些海岸会遭遇洪水，小码头会受损。
2级飓风时速153~176公里
部分房顶、门和窗可能受损，植被可能受损。洪水可能突破未受保护的泊位，使码头和小艇受威胁。
3级飓风时速177~207公里
一些建筑物会受损甚至被摧毁。海岸附近的洪水会摧毁大小建筑，内陆洪水泛滥。
4级飓风时速208~248公里
小型建筑的屋顶会被完全摧毁。靠海附近地区大部分被淹没，内陆遭遇大范围洪水。
5级飓风时速大于248公里
大部分建筑物和独立房屋屋顶被完全摧毁，一些房子会被吹走。洪水导致大范围地区受灾，海岸附近所有建筑物进水，定居者可能需要撤离。
[北国网-半岛晨报]
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飓风桑迪成因揭秘：直奔海岸风暴潮最高(图)
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北京时间10月31日消息，据英国《每日电讯报》报道，大西洋飓风并不少见，“飓风”桑迪之所以如此突出是因为它的规模、移动方向以及出现的时间。现在的“桑迪”只是一级风暴，无法与2005年导致新奥尔良遭受巨大破坏的“卡特里娜”飓风相提并论。不过，“桑迪”的破坏性仍十分
巨大，从风眼到方圆175英里(约合289公里)的风速达到每小时90英里(约合每小时144公里)。
专家们表示一系列罕见锋面与来自北方的冷空气的结合导致“桑迪”变成超级风暴，直径接近2000英里(约合3200公里)，成为历史上规模最大的大西洋风暴。导致“桑迪”具有罕见破坏性的一个重要原因在于，这场飓风从大西洋直接奔向新泽西沿岸。东岸的绝大多数热带风暴沿海岸向上移动，由于来自北方的冷空气以及来自西方的射流，“桑迪”直接奔向海岸。
伦敦大学学院太空与气候物理学系教授马克-桑德斯表示：“从1851年到现在，这一纬度出现的飓风沿着这种路线移动还是第一次。”这种移动路线意味着“桑迪”登陆后将继续奔向内陆，将波及从东岸到五大湖的800英里(约合1280公里)的区域。
伦敦大学学院的亚当-利亚博士指出：“影响这一地区的几乎所有系统都或多或少地与海岸线平行，例如去年的‘艾琳’飓风，因此沿海地区的受影响程度最大。由于这一次的飓风是直接袭击海岸，因此风暴潮最高，风速最快，破坏力也最大，此外还会移动到内陆地区。”
“桑迪”对纽约和新泽西部分地区造成的破坏尤为严重，因为它们就处在从风眼开始的移动路线上。飓风撞向海岸时，海岸地区承受的风力是最强的。由于纽约的港口很浅，“桑迪”的风暴潮——逐渐上升的海平面——高度可达到11英尺(约合3.3米)，成为美国历史上最高的风暴潮。由于在满月时登岸，“桑迪”的风暴潮将被高潮吞噬。专家们指出“桑迪”移动缓慢，威力因温暖的热带空气和寒冷的北极空气之间的差异不断提高，将继续造成破坏，引发洪水或者降雪，持续时间可达到两天。
一系列因素的共同出现导致“桑迪”被描述为一次“怪异事件”。一些科学家警告称类似“桑迪”和“艾琳”这样的飓风将因为气候变化改变海洋温度而变得越发常见。英国雷丁大学气象学家罗斯-雷诺德斯表示：“有观点指出，随着海水升温，未来几十年将出现更多飓风，破坏力也更大。”利亚指出导致“桑迪”破坏力更大的最主要原因是向内陆移动以及东岸人口不断增多，而不是全球变暖造成的直接影响。(秋凌)
[新浪网]
飓风桑迪带来警示：需为全球变暖做好准备
新浪科技讯 北京时间10月31日消息，据美国《时代》杂志报道，飓风“桑迪”让气候变化再度成为关注焦点。350.org网站作家和行动主义者比尔-麦克吉本在29日晚上接受美国政治新闻网站“政治”采访时表示：“这是一场空前的风暴。这一年敲响了一个严肃的警钟，应该引起公众的重视。”麦克吉本的意思很简单，“桑迪”这样的可怕飓风提醒人类应该做好准备，应对一个温度不断升高的世界。
不应归咎气候变化
一些科学家和科学作家警告称，我们不能将任何单一的天气事件归咎于气候变化，类似“桑迪”这样的热带风暴证明很难与全球气候变暖联系在一起。博客Dot Earth的安德鲁-拉夫金明确反对将“桑迪”的出现直接归咎于人类活动造成的气候变暖。他指出在温度降低的年份也出现强飓风。在几十年到几百年的时间跨度内，罕见的强风暴出现的频率和破坏力只能说明大自然存在很大变数，而不应简单地将这种事件与全球气候变暖联系在一起。
不管是否与气候变化有关，“桑迪”的破坏性都让人感到吃惊，目前已造成20多人死亡，经济损失高达200亿美元。将“桑迪”的出现归咎于气候变化忽视了问题的重点。我们知道气候变化真实存在，导致很多自然灾难较以往更为严重，例如沿海洪水、干旱和风暴。不过，真正的危险并非灾难本身造成的，而是沿海城市人口的不断增多，例如纽约、迈阿密或者上海。我们需要建设一个更具有适应能力的社会，有能力在未来抵御极端天气，这一点与减少碳排放以降低气候变化风险同样重要。
飓风“桑迪”因为东南的极端温暖海水拥有惊人破坏力。2012年上半年，从缅因州到北卡罗来纳州的海水温度处于有记录以来历史最高位。一些海水升温现象可能与自然变异有关，而不是人为原因造成的气候变化。温度更高的海水为热带风暴提供更多能量，这也就是为什么飓风越发常见，大西洋飓风季为何从夏季一直持续到秋初。根据10月初刊登在《美国国家科学院院刊》上的一篇研究论文，过去几十年的温暖年份出现的飓风数量超过温度较低的年份。空气温度越高——我们将迎来有记录以来温度最高的年份——容纳的湿气越多，更多的湿气意味着风暴将带来更多降水。正是这个原因促使很多大气学家认为全球变暖可能帮助形成更猛烈的风暴。
沿海地区陷入险地
全球变暖对飓风产生的可能影响是气候学领域尚未深入了解的问题之一，很多自然变异因素参与其中，导致科学家很难确定人类活动对大规模风暴形成产生的影响。政府间气候变化专门委员会公布的报告指出，科学家对人造升温造成的热带风暴活动的长期活跃持一种怀疑态度。研究发现了大规模风暴在人类活动开始改变气候前几千年就曾袭击美国东北部的证据。“桑迪”是一个真正的怪异事件。飓风季晚期出现的很多飓风在袭击东岸前旋入海洋，不会造成破坏，如果没有遇到一个阻塞高压系统，导致“桑迪”转向东北部，这场风暴也会像飓风季晚期出现的很多飓风一样。
科学记者埃里克-伯格在《休斯敦纪事报》撰文阐述将“桑迪”归咎于气候变化面临的挑战。气候变化导致全球平均气温升高，对天气产生影响，这一点是毫无疑问的。除了温度升高外，干旱的严重程度也可能加剧。将“桑迪”的出现归咎于气候变化是一种“反应过度”，在科学的角度完全站不住脚。
在政策响应方面，人为原因导致的气候变化到底在风暴加剧中扮演何种角色并不是真正需要关心的问题。目前，全球海平面不断上升，人造升温是导致升高的重要原因。美国东北部海平面上升速度是全球平均值的3到4倍，导致纽约——拥有超过580英里(约合933公里)的海岸线——等城市陷入危险之中。风暴潮和沿海洪水是“桑迪”的真正威胁，而不是风速或者降雨，它引发的风暴潮高度超过12英尺(约合3.6米)，洪水灌入纽约的巴特里隧道。纽约东河地下的每一条地铁隧道都被洪水淹没，大都会运输署主席约瑟夫-洛塔用“被摧毁”形容地铁系统。
需从现在做足准备
气象学家凯文-特伦伯斯在接受《Slate》杂志采访时表示，海平面上升对世界各地的沿海城市构成长期威胁。在遭到风暴袭击时，人们切实感受到这种威胁。类似“桑迪”这样的飓风可引发20英尺(约合6米)高的大浪和大规模风暴潮，对沿岸地区造成巨大破坏。过去一个世纪，海平面上升了6英寸(约合15厘米)，导致当前的海平面高于近期历史的任何一个时期，也就是说，所有沿海地区正面临着较过去更大的威胁。
现在，沿海地区的人口密度越来越高，一旦遭遇“桑迪”这样的飓风，势必对沿岸地区造成巨大灾难和财产损失。气候变化只是极端天气危害性加剧的一个因素。这也就是为什么我们要夯实基础设施，提高抵御自然灾难的能力。此外，我们还需要通过减少碳排放的方式遏制气候变化产生的影响，提高对极端天气的适应能力。
我们必须从现在开始就采取措施，提高应对未来可能发生的灾难的能力。如果等到科学家在“全球变暖在热带风暴形成过程中扮演的角色”这个问题上达成一致意见后再采取行动，无疑十分愚蠢。纽约州长安德鲁-科莫对记者表示：“我们需要明确一点，即存在类似这样的极端天气，需要我们较过去做好更充足的准备，以提高自身的保护能力。”“桑迪”过后，800万人失去电力供应，提高应对飓风能力显然已成为一项当务之急。（秋凌）
[新浪网]
美国学者谨慎求解桑迪飓风与气候变暖关联
南都讯 美国学者发现，“桑迪”过境纽约前后的一些奇怪表象，似乎揭示出全球变暖因素。不过，迄今没有确切证据证明，单一的风暴与气候变暖之间的关联。
证据1“桑迪”登陆前急转弯
按照美国国家飓风研究中心的信息，“桑迪”向左急转弯后在新泽西州登陆，几乎是头一次。一般飓风会先向北行，然后左转，进入海洋水域。“桑迪”异常转向的原因可能是受到以格陵兰岛为中心的高压系统阻拦。拉特格斯大学学者珍妮弗·弗朗西斯猜测，北极地区气候变化可能增强或延长这一高压系统。
8个月前，美国普林斯顿大学气候学者迈克尔·奥本海默发表报告，警告纽约重大洪灾周期不久将由每百年一次变为每3至20年一次。如今，他站在纽约市哈得孙河畔，见证自己的预测成为现实。
就飓风而言，气候变暖的影响首先表现为海平面上升。宾夕法尼亚州立大学学者迈克尔·曼恩说，纽约附近海平面比100年前升高将近30厘米。其次是大西洋温度升高，让飓风威力更强。得克萨斯理工大学学者卡特丽娜·海霍说，大西洋平均温度比一个世纪前高两摄氏度。
不过学者亦认为，迄今没有确切证据表明单一的一场风暴与气候变暖的关联。
证据2 灾难比过去更频繁
2008年一项研究显示，大西洋飓风季开始时间更早且持续更久，但这与气候变暖没有明显关联。另外，通常大西洋飓风季每年有11个获命名的风暴，而过去两年间分别有19个和18个，今年迄今有19个。
气候学者近年趋向于认定，全球变暖会使得飓风总数量减少，而单个飓风将更强且带来更多降水。
地方官员呼吁重视气候变暖的影响。纽约市长迈克尔·布隆伯格说：“我们过去一年经历的风暴比先前更加严重。我不知道(罪魁祸首)是不是全球变暖，但我们必须应对这些问题。”纽约州州长安德鲁·科莫则认定气候变化构成“新现实”。“如果有人说气候形态没有发生重大变化，那是在否认事实，”科莫说，“我有天告诉总统，‘我们现在每两年有一次百年一遇的洪灾’。”
[链接]
●2002年11月10日，美国东部遭受特大龙卷风袭击，至少34死。
●2003年5月4日，美国中部遭到特大龙卷风袭击，至少42死。(来源：南方都市报 南都网
●2004年9月16日，飓风“伊万”登陆美国南部沿海，至少42死。
●2005年8月25日，“卡特里娜”飓风袭击佛罗里达州，至少1800死。
●2006年4月2日，龙卷风、雷雨袭击美国中西部，至少27人死。
●2008年2月5日，美国南方多州遭受龙卷风袭击，至少44死。
●2008年5月10日，美国中部和东南部遭受龙卷风和强风暴袭击，至少22死。
●2011年4月16日，一场强风暴袭击美国中东部，至少43死。
●2011年4月27日，美国南部地区7个州遭到龙卷风与强风暴袭击，至少306死。
[南方都市报]
桑迪飓风满月来袭：引力作用致潮水高涨(图)
周日晚的北卡罗来纳州，大风吹起的海水泡沫覆盖了纳格斯海德的人行栈道
满月时太阳、地球和月亮的相对位置
新浪环球地理讯 北京时间10月31日消息，从北卡罗来纳州到新英格兰州，飓风桑迪预计将影响超过6000万人的生活。桑迪的来势汹汹，而多种不同的因素凑在一起，更使其威力增加不少。其中最让人感觉不走运的是，桑迪刚刚好选择在满月的时候来袭，使情况变得更加糟糕。这场万圣节超级风暴已经开始逞威，特别是在纽约，洪水已经开始涌入城区。
作为一类飓风，桑迪将在10月29日晚间在新泽西海岸登陆，其风速在每小时120公里以上。“实话说，我认为这将是灾难性的，”南阿拉巴马大学沿海气象研究中心的气象学家基斯·布莱克威尔说，“我从未见过在这么北的地方，向西变向如此猛烈的飓风，并直接扑向了大都市区。”
桑迪飓风最具破坏力的效应是其引发的风暴潮。在强风推动下，大量的海水堆积起来扑向陆地。绝大多数侵袭美国东海岸的飓风都从南向北而来，因而潮水不会直接涌向东部的沿海城市。上周晚些时候，桑迪离开巴哈马群岛，之后直到最近，该飓风都还循着同样的由南往北的路径。
周一的中午时分，桑迪飓风开始转向，情况变得不妙起来。此时风暴中心位于弗吉尼亚州诺福克东南偏东580公里的地方。一个突然的左转弯，桑迪飓风便非典型地朝着纽约地区扑去。
飓风引发的风暴潮到达海岸的时候高度可达到3.7米。满月的引力在潮水中贡献了大约30厘米。这听起来似乎不多，但30厘米，甚至更少一点的高度差别，可能就意味着从出行不便到灾难的区别。
举个例子，气象学家杰夫·马斯特斯注意到，2011年的艾琳飓风也袭击了纽约，但只导致地铁系统出现约30厘米深的积水。而据国际商业时报周一的网站新闻，如果洪水真的涌进地铁，整个纽约的地铁系统将在40分钟内被淹没。
国际商业时报称，排完这些积水，使地铁重新开通需要数星期的时间。据估计，纽约的经济产出约为40亿美元一天。哥伦比亚大学的克劳斯·雅各布说：“如果整个城市一半的经济停顿四个星期，将造成总额高达40到50亿美元的损失。”
飓风与满月效应
满月的时候，太阳、地球和月亮排在同一条直线上，增强了它们之间的引力作用。“太阳和月亮都在牵引着地球。”北卡罗来纳大学海洋科学研究所的里克·吕蒂希说道。这种拉力能导致海洋膨胀，使潮水比其他时候要高一些。这种潮水被称为“大潮”。
不止是月亮：导致桑迪风灾的其他因素
出现如此灾难性的飓风灾害，并不能只怪月亮，桑迪背后还有其他的因素在支持。其中之一是加拿大上空巨大的高气压系统。该系统实质上形成了一道墙，阻隔了桑迪飓风向北移动的路径。北上受阻，导致桑迪只能向西转向。
随着转向的进行，在登陆前，飓风将在海面上移动超过480公里的距离。典型的大西洋飓风会大致沿着东海岸移动，期间与陆地的接触会阻碍风暴，使其威力减弱。南阿拉巴马大学的布莱克威尔说，与典型的飓风不同，桑迪在海上的长距离移动则会导致海水堆积，在暴风雨袭击海岸的时候引发异常猛烈的风暴潮。
桑迪还有其他帮手，比如高速气流。这种上层的气流通常的流动方向是由西向东，偶尔会改变方向。在这次的情况中，气流的方向转变成了从东南向西北。纽约国家气象局天气预报办公室的乔伊·皮卡认为，这一不寻常的气流改向增强了桑迪飓风的威力。高速气流在飓风的上空形成真空，促使桑迪飓风的空气向上流动，以填充真空。通过这一过程，高速气流帮助飓风维持了稳定的结构和气体的循环，甚至起到了加强作用。
大而不倒？
人们都在急切地关注着飓风在东海岸的登陆。29日科尼岛的高潮时间是晚间八点十八分，桑迪飓风的中心那时将到达新泽西海岸。不过，北卡罗来纳大学的吕蒂希说，到了这个份上，时间和地点已经不那么重要。他说，因为飓风如此之大，风场范围太大，风力太强，所以无论高潮时风暴中心在哪个位置都无关紧要，风暴的影响将远远超过一个潮水周期。(任天)
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史上十大最具破坏力的飓风
世界各地海岸线的一些地区在每一个飓风季节都会受到威胁。2011年夏天，美国东海岸就受到艾琳飓风的影响，甚至引发撤离，纽约市历史上首次大规模过境航线关闭。那么，我们回头看看历史上最具破坏性、致命、规模最大和最有威胁的飓风袭击。
1.1970年波拉飓风
1970年波拉飓风
有史以来最致命的热带气旋是1970年的波拉飓风，1970年11月12日它袭击了东巴基斯坦和印度的西孟加拉邦。虽然确切的死亡人数未知，据估计有30至50人在这场风波中丧生，使它成为近代历史上最惨重的一次自然灾害。这个气旋非常大，相当于3类飓风。这场风暴几乎完全卷袭了恒河三角洲的低洼岛屿。
2.1975年妮娜台风
1975年妮娜台风
超强台风妮娜不像其他寻常台风那样，伴随着一声巨响，突然登陆中国，并迅速摧毁了板桥水库。板桥大坝崩溃导致大洪水，它激发了一系列的大坝倒塌，极大地显示了妮娜台风所造成的威力。
3.飓风肯纳
飓风肯纳
5级飓风肯纳是太平洋第三激烈的飓风，不断袭击墨西哥的西海岸。 2002年10月25日它登陆圣布拉斯的纳亚里特。每小时风力达140英里，海浪可以达到16英尺，它所造成的经济损失达101亿美元。
4.飓风宝莲
飓风宝莲
在墨西哥登陆的最具破坏性的太平洋飓风中，宝莲是最致命的。宝莲所带来的暴雨在墨西哥最贫困的乡村阿卡普尔科造成灾难性的滑坡，造成大约250至400人死亡，300,000人无家可归。宝莲飓风所造成的损失超过了750亿美元。
5.飓风伊尼基
飓风伊尼基
当人们想到夏威夷，人们一般联想到冲浪和悠闲时光。然而，1992年9月，飓风伊尼基达到CAT4级，风眼在考艾岛通过。夏威夷对飓风伊尼基的处理非常好。杂货店提供免费食物给需要它的任何人，大部分人依然坚持支付。虽然在风暴过后有一些抢劫，但数量非常有限。令人惊讶的是，仍有6人死亡。这次损害总额超过18亿美元。
6.1900年的加尔维斯敦飓风
1900年的加尔维斯敦飓风
这一年是1900年，地方是得克萨斯州的加尔维斯顿。9月4日政府发布警告，一个大的热带风暴刚刚通过了古巴和整个墨西哥湾的西部地区，正在向本地区靠近。加尔维斯顿只有约9英尺海拔，而每小时风速达135英里的4类飓风加尔维斯顿飓风登陆带来了15英尺高的风暴。浪涌是如此强大，它洗劫了整个岛屿，捣毁了基金会的建筑物，3600间房屋被摧毁。加尔维斯顿飓风是美国有史以来最惨重的自然灾害，超过6000人为此丧生。总损失超过20万美元，相当于现在的500万美元。
7.飓风艾克
飓风艾克
艾克飓风是最具破坏性的飓风之一，它使美国损失24亿美元，使古巴损失7.3亿美元，使巴哈马群岛损失200万美元，使特克斯和凯科斯群岛损失5亿美元，损失金额总额为32亿美元。艾克飓风导致至少195人死亡，摧毁了从海地到加尔维斯顿之间的许多房屋。
8.1780年大飓风
1780年大飓风
大西洋飓风记录显示这场风暴几乎摧毁了波多黎各、多米尼加共和国、小安的列斯群岛、百慕大和佛罗里达州。虽然总的损害是未知，死亡人数远远超过22000人。
9.安德鲁飓风
安德鲁飓风
安德鲁飓风是唯一命名的飓风，它给整个西北巴哈马、佛罗里达州南部和西南部的路易斯安那州造成严重破坏。安德鲁造成的经济损失达26.5亿美元，但根据其他一些消息来源，这个数字接近34亿美元。安德鲁飓风直接导致26人死亡、间接导致39人死亡。
10.卡特里娜飓风
卡特里娜飓风
卡特里娜飓风对新奥尔良人来说记忆犹新，它是美国历史上损失最惨重和最致命的飓风。卡特里娜在路易斯安那州税引发洪水，造成的经济损失达80亿美元，1836人丧生，705人仍下落不明。有关卡特里娜飓风灾难的最使人愤怒的事情是联邦紧急事务管理局或任何其他政府机构都不向民众提供支持和救援服务。无法无天的警察射杀无辜的平民，并在干旱地区挨家挨户上门没收枪支。卡特里娜飓风的残余影响在新奥尔良仍有明显留存，这个城市仍然在为重建城市而努力。
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