臺風眼的形成原因

　　臺風眼，(eye of storm)即臺風中心，是發生在熱帶海洋上的強烈天氣系統，從外圍內中心最初逐步增加，然后迅速增加，但到了直徑數十公里的中心區域內，風力迅速減小，降雨停止，出現了白天可看到陽光夜晚可見到星星的少云天空。這就是臺風等熱帶氣旋中特有的“眼”，氣象學中稱之為臺風眼。

　　臺風眼之發生，系由于臺風內之風是反時針方向吹動，使中心空氣發生旋轉，而旋轉時所發生之離心力，與向中心旋轉吹入之風力互相平衡抵消而成，因此形成臺風中心數十公里范圍內的無風現象，而且因為有空氣下沉增溫現象，導致云消雨散而成為臺風眼。

　　臺風眼從氣象衛星所拍攝的照片可以看出臺風中上層大致呈圓形并含螺旋狀旋轉著的云，在北半球是以反時鐘方向旋轉，在南半球則是順時鐘方向旋轉，而在中央部位有時可以明顯的看出無云的臺風眼，云的旋轉情形可以代表風的吹向。在臺風內部，由氣象偵察飛機從各種不同的高度，不同之方向，實際飛進臺風內部觀測的結果，可知臺風大致為一半徑甚大的云柱，其高度曾觀測到有一萬八千余公尺之高。在這圍繞龐大的云柱中心部分是無云或云層很薄，而且沒有風雨現象，這就是臺風眼。從臺風眼向外，剛離開臺風眼處，即是云層最濃厚而風雨亦最大之處，漸向外則云層漸高也漸薄，風雨也漸弱。在地面上，當有一臺風逐漸接近，并且臺風眼恰巧經過，然后臺風漸漸離去時。

　　(一)西北太平洋熱帶氣旋眼生成的_特征利用UW/CIMSS 的AODT 資料和TRMM 等衛星反演的每日海溫資料，對西北太平洋2003-2005年熱帶氣旋出眼規律及出眼條件進行了分析，結果發現2003-2005年西北太平洋這40個TC絕大多數(90%)是在它們的加強階段開始出眼，只有4個TC是在成熟期才開始成眼;近92.5%的TC發展到臺風以上級別才開始出眼，也有一小部分的TC在它們的強熱帶風暴階段出眼;TC出眼的時間存在日變化，晚上出眼的TC遠少于白天出眼的TC。有80%的TC出眼時海溫在28度以上，62.5%的TC出眼時海溫高于28.5度。用NCEP/FNL資料算垂直風切變，發現65%的TC出眼時的垂直風切變是在6m/s以下，只有4個TC出眼時垂直風切變超過了10m/s，05年的TC出眼時垂直風切變比03年和04年的都偏小。

　　(二)_環境場對Leo(1999)臺風眼形成的影響用衛星反演的每日海溫資料及NCEP再分析資料分析Leo(1999)臺風在成眼過程中的天氣特征，發現Leo在成眼期間海溫不低于29攝氏度，成眼前垂直風切變較低，不超過5米/秒，成眼時垂直風切變為7.45米/秒，也就是說較高海溫和較弱垂直風切變是非常有利于臺風眼的形成;同時本文還用衛星反演的降水率資料、地球同步衛星GMS5紅外1通道觀測的云頂亮溫數據算得的最大亮溫距平絕對值，通過分析降水率、最大亮溫距平絕對值隨時間的變化來看Leo成眼期間對流發展狀況,發現在Leo臺風成眼期間存在對流的爆發。

　　(三)高分辨率數值模擬研究用MM5模式針對LEO(1999)臺風眼的生成過程進行了高分辨率的數值模擬分析，成功模擬出了LEO 眼形成過程，發現眼區內的低層有明顯的逆溫層。LEO眼區內逆溫層上的空氣在眼墻閉合前就被包裹入環流中心，并且暖心和渦旋中心不重合，此時LEO暖心主要是由于潛熱釋放引起的，隨著暖心和渦旋中心的重合過程，暖心開始位于渦旋中心，這時暖心主要是由于空氣下沉干絕熱過程造成的，TC眼內下沉空氣與眼周圍附近的對流云的對流爆發關系密切。