阻击飓风

　　“卡特里娜”已让美国尝尽苦头，但飓风似乎还不想善罢甘休。直至10月底，墨西哥湾沿岸国家仍被飓风“贝塔”肆

　　虐。根据美国权威学者的介绍，目前，对于飓风短期内强度和路线的预测仍然未臻完善。不过，人类可不愿意在飓风面前低头。科学家们纷纷着手建立飓风的计算机分析模型和预测模型，除了模拟预测飓风数量、每年袭击海岸的几率外，还有科学家正尝试在计算机模

　　本版文字：鹏致

　　飓风形成四大条件

　　1.海平面以下50米深范围内的海水水温至少在26.5℃以上，大量的水蒸气是飓风能量的源泉。

　　2.纬度距离赤道至少10度，否则引发飓风旋转的“第一推动力”科氏力不够强大。科氏力是科里奥利力的简称，是因地球自转产生的。科氏力是惯性的结果，其大小随纬度而不同，在南北两极最大，纬度愈低愈小，在赤道上为零。

　　3.特定的气流扰动，这是形成飓风需要的初始力。

　　4.海平面上空的风力和风向均匀，否则产生的“风切”会破坏飓风漩涡。风切变指在同一高度或不同高度短距离内风向和风速的变化。

　　方法一　计算机模拟干预

　　本报综合报道

　　《科学》杂志最近报道说，有科学家提出，在飓风形成初期可以通过人为地改变其关键参数，例如改变飓风风眼附近的温度，来达到使飓风改道、威力削弱的目的。

　　这个提议的灵感来源于著名的混沌理论“蝴蝶效应”。“蝴蝶效应”:美国气象学家洛伦芝于上个世纪60年代提出一篇论文，名叫《一只蝴蝶拍一下翅膀会不会在得克萨斯州引起龙卷风？》，他说，亚马逊流域的一只蝴蝶扇动翅膀，会掀起密西西比河流域的一场风暴。洛伦芝把这种现象戏称做“蝴蝶效应”，意思即一件表面上看来毫无关系、非常微小的事情，可能带来巨大的改变。

　　科学家表示，大气对细微影响非常敏感，在天气预报模型中，任何一点微小误差都有可能“失之毫厘，谬以千里”，这就是为何长期天气预报（即提前5天以上预报）极为困难的原因。飓风也是如此，它的某些特性（例如海洋的温度、驱动飓风前进的大尺度风流的位置乃至围绕风暴眼旋转的雨云形状等等）一旦出现微小的变化，都可能对飓风未来的路线和威力产生强烈的影响。

　　在此理论基础上，科学家将现有的计算机天气预报模型加以修改后进行飓风的模拟试验。研究小组模拟了过去发生的一次飓风，通过模拟在任一时间改变这次飓风的一个或多个参数，然后考察这类干扰会对飓风造成什么样的影响。结果表明，绝大多数参数改变最终都不会留下任何影响，只有具备某些特殊性质的干扰才足以对风暴产生重大的影响。

　　在一次模拟实验中，研究人员首先确定，希望飓风在6小时之后偏离预期路线以西，然后再利用这一目标位置得出一些虚拟的观测结果，并将其输入到计算机中，由相关程序计算出飓风的各关键定义参数初始值至少要改变多少才会让它改变路线，转到目标位置。根据计算结果改变了一些关键参数后，飓风初始温度和风速也明显出现了变化，最后成功地向西偏离，远离了原本将会登陆的地点。

　　方法二　气流运动模型

　　本报综合报道

　　除了干预模型，气象学家还有一个帮助预测飓风袭击美国海岸线几率的新“帮手”来。英国伦敦大学本菲尔德·哈泽德研究中心的研究小组开发出了一种计算机模型，通过分析7月从海平面到7500米高空的气流运动数据来预测稍后飓风袭击美国东海岸的几率，准确率可达74％。

　　方法三　人工云层催化

　　由于飓风的很大一部分能量来自海洋上空的水蒸气冷凝成云和雨时所释放出来的热，因此，早期研究人员的工作主要集中在运用云层催化技术来改变冷凝的尝试上。

　　2002年10月，美国佛罗里达州一家公司举行抗飓风实验，出动9架大型飞机，每架飞机装载6000到10000公斤该公司研制的“消云”化学粉末，以“消灭”飓风。这种特殊的化学粉末被喷洒到湿润的浮云中，粉末会与水汽结合并冷凝，然后安全地降到地面，从而达到有效地吸收云层水汽的目的，削弱风暴的威力，从而把飓风消灭在“摇篮之中”。

　　此外，美国麻省理工大学的研究者们曾提出在海平面“铺”一层薄薄的植物油，以阻止海水与空气的“交流”，减少海水蒸发，从根本上减缓飓风的生成。

　　热带风暴越吹越多

　　21个名字都不够用

　　本报综合报道

　　一些科学家研究发现，北美地区的飓风呈现出明显的周期性，每隔40~60年便会出现一个高峰期。上世纪初，美国曾有一个飓风多发期，第二次则是上世纪40~60年代。这次飓风的高峰期大概从上个世纪90年代开始，而飓风频繁出现的情况还会再持续20年或更长时间。

　　本来，热带风暴根据英文字母表排列顺序，每个字母作为字头找一个简单易记的名字命名，形成一个名字顺序表，由于Q、U、X、Y、Z这5个字母不容易找到作为字头的名字，因此在命名时就不使用。目前共有6组名单，每组有21个名字。命名时，科学家每年使用一组名单，六年一循环。

　　但由于今年热带风暴数量特别多，因此美国气象局不得不用希腊文字母，即阿尔法（Alpha）、贝塔（Beta）等，给后来的热带风暴取名字。

　　从另一方面来看，虽然从1995年起，每年主要大西洋飓风的数量平均为3.8个，明显地高于60年来的平均数量2.3个。然而，从总体上看，全球的飓风活动保持明显的稳定，如果某大洋该季中飓风非常活跃的话，通常另一大洋就会出现一个平静的飓风季来抵消。自1995年以来，北大西洋是唯一一个飓风数量增多的区域，从以前的每年6~7次增加到了现在的每年8~9次。

　　全球变暖惹的祸

　　但惊人的发现在于，虽然全球飓风数量稳定，可是飓风的总体强度却越来越大了。最近，美国佐治亚理工学院科学家彼得·韦伯斯特等研究人员通过卫星数据分析了1970年至2004年间全球飓风出现的数量、持续时间和强度。他们发现，20世纪70年代全球平均每年发生10次4级和5级飓风，但到90年代这一数字就达到了18次，几乎翻了一番，所占比例也从20%增加到35%。

　　许多研究人员认为，短期年度之间的变化可能部分是由太平洋东部厄尔尼诺变暖现象所引发的，厄尔尼诺事件可能打乱了大西洋飓风的形成。拉尼诺变冷现象则可能具有与此相反的效果。在热带海洋上空，由于海水蒸发得很快，空气温暖潮湿，流动剧烈而且复杂，很容易出现热带气旋。海洋表面温度与气旋上方空气温度的差异会为飓风或台风提供动力，造成飓风或台风破坏力增大。（来源：广州日报）