关于飓风强度与全球变暖的关系分析

石虔韩 李毓

摘要：颶风非常具有破坏性，往往会造成数百人甚至数万人死亡。许多气象学家都认为，已经持续几十年的全球变暖可能会继续下去。本文重点研究了全球变暖对飓风强度的影响。首先，针对全球平均温度的源数据进行分析，绘制描述并获得全局平均温度变化。同时分析近几年的海平均温度的数据，可以发现，自1880-2008年以来，全球平均海平面温度也有所增加。

关键词：飓风强度;全球变暖;回归拟合

引言

飓风包括太平洋西北部的台风风暴以及印度洋和太平洋西南部的“强热带气旋”，非常具有破坏性，往往会造成数万人死亡。许多气象学家都认为，过去几十年的全球变暖可能会持续下去。本文通过统计分析来分析全球变暖与飓风强度之间的关系，通过建立一个模型，来分析全球变暖的程度。

1 数据分析

首先，分析全球平均温度的数据，以得到全球平均温度变化。自1880年至2008年以来，全球平均气温一直在上升。与此同时全球平均海面温度也有所增加。所以现在世界正在经历一场变暖的自然现象。而随着时间的推移，可以观察到1984年以后，温度每年都会发生更大的变化。因此，可以预测出全球温度将继续增长，如果人类不采取措施控制这些现象，它们最终将超出人类的可控范围并影响人类生命的安全。

全球变暖导致的温度急剧上升将导致一些自然异常的出现，如冰川退缩和海水上升。因此，本文研究了全球一组“参考”冰川的质量平衡的累积变化。为保持一致性，测量结果以水当量米为单位，表示冰川测量的平均厚度变化在过去几年尚未最终确定。结果显示，冰川的面积和体积明显减小，这将影响全球海平面高度的变化。同时本文收集了近年来海平面绝对平均高度的数据，并进行了统计分析，如图所示。

图1 统计分析

根据数据分析，SST变暖导致冰川融化，大量海平面上升造成近2年至6厘米，科学家称格陵兰岛融化将导致全球海平面上升约2.5厘米。

2 飓风形成因素

在海面温度超过26℃以上的热带或亚热带海洋，由于近期海洋温度高，大量空气膨胀上升，使得接近海洋的空气压力减小，周边上升不断加入空气中。当空气膨胀和冷却时，水蒸气冷却并凝结成水滴，释放热量并推动较低水平的空气，随着表面压力下降，空气剧烈旋转并最终变成飓风。

图2 飓风形成过程

但是，很难将科学仪器纳入飓风进行研究，因此该领域的信息有限。到目前为止，关于飓风的形成和确切机制还存在很多争论。有文献表明飓风的风速可以通过风与风的关系来确定，即压力梯度力和离心力平衡：

其中，r表示飓风半径，p（r）是气压从中心到边缘的变化。压力的变化通过上述等式获得：

3 飓风稳定性物理原理

如果飓风能够稳定存在，那么必须满足基本的物理条件：

F = Fp

从而使飓风本身快速旋转，气流不会因离心力的作用离开飓风中心而离心运动。如果空气单独作为离心运动，那么飓风就会消失，也不会因为飓风旋转气流具有压力梯度的向心力作用，使空气作为单独的向心运动（如果旋转气流作为向心运动，将飓风收缩到内部中心，压力差的中心消失，也会使飓风崩溃）。

综上所述，飓风稳定的基本物理条件是Fp=F。也就是说，旋风分离器快速旋转的空气离心力由压力梯度平衡Fp和力量F。

结论

本文描述全球变暖的程度通过诸如全球平均温度等数据来计算。同时建立台风模型，分析台风强度，得出台风强度与潮湿空气密度有关。通过相关数据建立了全球变暖和台风强度的回归方程。在一系列综合数据中，本文可以建立模型来分析全球变暖的模型。

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