为了用专业知识助力国家防灾减灾工作，地理科学学院"地理E+"社团撰写此文，拟帮助大家了解台风、暴雨、风暴潮等自然灾害，并了解相关科学监测办法。

台风：

台风，是经常在夏秋季节袭击我国东南沿海地区的一种气象灾害。台风按等级可分为一般台风（最大风力12～13级）、强台风（最大风力14～15级）、超强台风（最大风力≥16级）。

强台风是指中心附近最大风力14～15级（41.5～50.9米/秒）的热带气旋。强台风发生常伴有大暴雨、大海潮、大海啸，易造成人员伤亡。强台风影响下，电线杆、大树会被吹倒，屋顶瓦片会被吹飞，人在室外难以站立。

 

超强台风是热带气旋中最强级别。当风速大于51.0米/秒时就称为超强台风、风最高时速可达300公里以上，能够吹飞行人甚至车辆。超强台风的风力巨大，具有严重灾害性的破坏力，是世界上最严重的自然灾害之一。

Q&A：

Q：台风灾害主要体现在什么方面？

A：台风造成的灾害主要由台风登陆前和登陆时带来的狂风、暴雨、风暴潮造成。强大的狂风具有显著的、多方面的破坏效果，如吹倒树木导致道路交通受阻；破坏输电线路与输水管道造成停水停电；将杂物、甚至人、车吹到半空以及造成通信中断和次生农业灾害等。另外，暴雨、风暴潮常伴随台风而来，会在后文详细介绍。

Q：建国以来，有台风在上海登陆过吗？

A：有，而且不止一次。1949年以来，共有6次台风在上海登陆。也有多次台风虽不在上海登陆，但也强烈影响上海，对人民群众的生命财产安全造成了严重的损害。

Q：那台风是有害无益的吗？

A：台风并不是有百害而无一利。客观而言，台风能够带来充沛的降水以及降温，对干旱炎热地区的天气起到调节作用。同时，台风也是维持全球热平衡的重要途径哦！

Q：为什么“烟花”移动到舟山一带时，浙南地区风平浪静，在上海却狂风暴雨呢？

A：除去距离因素外，还因为上海处于台风的“危险半圆”内。所谓的“危险半圆”是一个航海科学技术名词，即台风行进方向的右侧，往往是台风最大风速出现的地方，将是风雨最强、影响最严重的地区。当“烟花”移动至舟山一带、浙北地区时，上海就处于风力最强劲的“危险象限”中，风雨交加；而浙南地区处于“可航半圆”内，受台风影响较小。

 

 

暴雨：

台风常常带来暴雨，但暴雨不只随着台风发生。暴雨，即降水强度很大的雨，指短时间内的大量降水。在前日的郑州暴雨中，在1个小时内，郑州的降雨量达到了201.9毫米。这是什么概念呢？北京全年降雨量只有500毫米左右，郑州1小时降雨量就相当于北京下了半年的雨。三天的降雨量相当于317个西湖被倒进了郑州！

像这样强烈的降水，往往造成洪涝灾害和严重的水土流失，导致工程失事、堤防溃决和农作物被淹等重大的经济损失。特别是对于一些地势低洼、地形闭塞的地区，雨水不能迅速排出，会造成更多的灾害！

 

Q：中国的哪些地区常受暴雨灾害影响呢？

A：中国东南沿海地区受季风影响，夏半年多发暴雨。特别是在台风活跃时，暴雨常常一并发生。梅雨区的长时间低强度降雨有时也会转变成高强度的暴雨。但是，少发生暴雨并不代表不会发生暴雨！这次的郑州暴雨就是一个例子。

Q：我住在基础设施完善的上海，是不是不用担心暴雨呀？

A：上海河网密布，且有完善的排水系统，的确有较强的防灾减灾能力。但是千万不能掉以轻心。2013年9月13日午后，一场罕见的大暴雨袭击上海。在这一次暴雨中，上海市自2009年来首次拉响暴雨红色预警。雷电、大风、暴雨同时袭击上海，导致了全市多处积水、地面交通瘫痪、地铁2号线故障、个别地区停电等情况。 

 

 

Q：说了这么多，你还是没有讲为什么河南郑州会发生这么强烈的暴雨啊！

A：据中央气象台和河南省气象台的官方解读，主要有四大原因：①大气环流形势稳定。西太平洋副热带高压和大陆高压分别稳定维持在日本海和我国西北地区，导致两者之间的低值天气系统在黄淮地区停滞少动，造成河南中西部长时间出现降水天气。②水汽条件充沛。7月中旬河南处于副高边缘，对流不稳定能量充足，18日西太平洋有台风“烟花”生成并向我国靠近。受台风外围和副高南侧的偏东气流引导，大量水汽向我国内陆地区输送，为河南强降雨提供了充沛的水汽来源，降水效率高。③地形降水效应显著。受深厚的偏东风急流及低涡切变天气系统影响，加之河南省太行山区、伏牛山区特殊地形对偏东气流起到抬升辐合效应，强降水区在河南省西部、西北部沿山地区稳定少动，地形迎风坡前降水增幅明显。④对流“列车效应”明显。在稳定天气形势下，中小尺度对流反复在伏牛山前地区发展并向郑州方向移动，形成“列车效应”，导致降水强度大、维持时间长，引起局地极端强降水。

风暴潮：

除暴雨外，台风常导致风暴潮。风暴潮是由于剧烈的大气扰动，如强风和气压骤变，导致海水异常升降的现象。如果与天文潮汐叠加，则会形成更强的破坏力。此次“烟花”就与天文大潮时间（农历初一、十五左右）重合了！一次风暴潮过程可影响一两千公里的海岸区域，影响时间多达数天之久。

风暴潮根据风暴的性质，通常分为由温带气旋引起的温带风暴潮和由台风引起的台风风暴潮两大类。

温带风暴潮多发生于春秋季节，主要发生在中纬度沿海地区，以欧洲北海沿岸、美国东海岸以及我国北方海区沿岸为多。其特点是：增水过程比较平缓，增水高度低于台风风暴潮。

台风风暴潮，多见于夏秋季节。凡是有台风影响的海洋国家、沿海地区，均有台风风暴潮发生。其特点是：来势猛、速度快、强度大、破坏力强。台风风暴潮是影响上海的主要风暴潮。

 

风暴潮灾害居海洋灾害之首位，世界上绝大多数因强风暴引起的特大海岸灾害都是由风暴潮造成的。风暴潮可能会冲毁海堤，进而破坏沿海地区的建筑、道路。高水位的海水会倒灌入河流中，导致河流水位暴涨，漫过河堤，导致内涝。在台风风暴潮中，台风的侵扰会带来狂风暴雨，并引发风暴潮，更加重了洪涝灾害的剧烈程度。

Q：风暴潮真是可怕，那上海历史上曾发生过这样的风暴潮灾害吗？

A：上海地区在历史上也曾发生多起非常严重的特大风暴潮灾。其中最严重的一次发生在1696年，据文献记载，“潮挟风威，声势汹涌，冲入沿海一带地方几数百里，水面高于城丈许，淹死者共十万余人，惨不忍言。”这是我国风暴潮灾害历史的文字记载中，死亡人数最多的一次。

灾害监测:

台风、暴雨、风暴潮三者息息相关，给人类、生态环境带来巨大的影响。因此，对其进行监测，为抗台防汛指挥决策提供更准确及时的基础信息，成为防范的关键。作为地理人，应采用科学方法监测气象灾害，助力守护地球，以下依次介绍了台风、暴雨、风暴潮的专业监测方法，一起来看看吧！

1、台风

随着科技的进步，气象观测方法也逐渐提高，对台风的观测也日益精确可靠。目前，除通过天气图判断台风动向外，实际工作中也经常采用以下的方法：

(1)释放无线电探空仪，以气球携带能测高空各层之气压、气温、湿度、风向及风速，并能自动发出无线电报之仪器，侦知高空各种气象情形。

(2)以飞机携带各种必要仪器在台风可能发生的地区上空侦察有无台风发生，当台风发生以后，也可以在台风内各方向、各高度穿越，实地探测台风内各种现象。

(3)从飞机上，在台风顶端投下附有降落伞的无线电探空仪，侦测台风内部各种现象。

(4)利用气象雷达可以判断出在三、四百公里内台风的位置、动向、云雨分布的情况。

(5)用气象卫星定时拍摄照片传至地面，对台风的位置、大小、移动方向等均可提供准确数据。

 

25日12时40分，FY-4A云顶高度产品，“烟花”中心东部的云顶高度较高 图源：中国气象局

2、暴雨

  暴雨能够造成洪涝灾害，特别是对于地形复杂且河流、湖泊众多的地区。目前的降水观测资料主要来源于地面上的雨量计、星载被动遥感传感器、主动云雨测量雷达和地基雷达等四种技术手段。

  其中，由于卫星遥感资料具有观测范围广、时空分辨率等特点，目前是暴雨、强对流等灾害性天气监测预警预报的主要数据源。ＦＹ-２静止气象卫星和ＦＹ-３极轨气象卫星是两个不同系列的气象卫星，两者具有较强的互补性。例如，利用时间分辨率高的ＦY-２云图资料，结合空间分辨率高的ＦＹ-３云图资料，采用了多阈值法识别暴雨云团和面积重叠法追踪暴雨云团，能够有效地进行暴雨云团的识别跟踪。

 

 

此外，在雷达方面，X波段雷达空间分辨率高，灵活度高，具有较高的降水估测精度，能够满足对暴雨灾害准确监测和预报的需求，能够对重点地区的降水强度、降水结构、降水变化趋势进行连续高精度、高分辨率监测，是一个新的监测方向。