Bão, áp thấp nhiệt đới là gì ?
Bão và áp thấp nhiệt đới (ATNĐ) được gọi chung là xoáy thuận nhiệt đới (XTNĐ) là một vùng gió xoáy, có đường kính tới hàng trăm kilômét, hình thành trên vùng biển nhiệt đới. Ở Bắc bán cầu, gió thổi xoáy vào trung tâm theo hướng ngược chiều kim đồng hồ. Áp suất khí quyển trong bão thấp hơn rất nhiều so với xung quanh và thường dưới mức 1000mb. Sự chênh lệch về khí áp ở vùng tâm bão với các vùng xung quanh là nguyên nhân gây ra tốc độ gió bão rất lớn. Bão, ATNĐ có thể ví như một chiếc bánh khổng lồ, khi cắt đôi chiếc bánh đó ta thấy bên trong nó cũng có nhân bánh đó là mắt bão và thành mắt bão (xem hình 1.1).
Như vậy có thể xem bão là một vùng gió xoáy từ các phía thổi vào trung tâm bão, càng gần trung tâm thì gió càng mạnh, có khi lên đến vài trăm cây số một giờ, nhưng chính giữa lại là một vùng gió tương đối nhẹ hay lặng gió gọi là mắt bão. Không khí chung quanh dồn vào giữa không phải theo những đường thẳng mà theo hình xoắn ốc. Trong một trận bão, ở tầng gần mặt đất không khí bốn bề di chuyển vào giữa, đến vùng giữa bão thì không khí chuyển động lên cao rồi toả ra tứ phía. Bão bắt nguồn từ các vùng biển nhiệt đới, làm chuyển động một khối không khí ẩm rất lớn. Khối không khí ẩm này chuyển động lên cao thì hơi nước mà nó chứa ngưng tụ lại thành mây và gây ra mưa, cho nên vùng bão không những có gió mạnh mà lại có mây dày đặc phủ kín và mưa nhiều.
Tại sao gió trong bão lại mạnh nhất ở vùng gần tâm?
Nếu đi từ ngoài vào trong một cơn bão thì đầu tiên sẽ gặp các dải mây mưa ở rìa ngoài của bão (đi vào vùng này tốc độ gió tăng dần lên) có phạm vi cách xa tâm bão hàng trăm kilômét. Những dải mây này chuyển động xoáy trôn ốc theo chiều ngược chiều kim đồng hồ, có độ rộng từ khoảng vài kilômét đến vài chục kilômét. Các dải mây này được tạo thành từ nhiều khối mây đối lưu phát triển mạnh, ở nhiều giai đoạn khác nhau và liên kết với nhau chặt chẽ, có sắp xếp, có tổ chức. Xen kẽ giữa các dải mây, mưa to kèm theo gió mạnh là những vùng gió không mạnh và mưa không nhiều theo từng đợt. Đây là đặc trưng thường thấy trong vùng chịu ảnh hưởng của bão, tạo cơ sở cho việc phòng, tránh trên thực tế.
Tiếp tục đi sâu vào bên trong sẽ bắt gặp một tường mây dày đặc gồm các đám mây đối lưu phát triển lên rất cao, có thể lên tới độ cao 15-17km. Đi vào khu vực này tốc độ gió tăng lên đột ngột và đạt giá trị mạnh nhất trong bão. Mắt bão có thể to ra, thu hẹp lại hay nhân đôi lên và có thể tạo nên nhiều vòng thành mắt bão. Sự biến đổi của mắt bão và thành mắt bão gây nên các biến đổi về tốc độ gió và cường độ bão.
Trong cùng là mắt bão, là một vùng tương đối lặng gió, quang mây. Do lực ly tâm làm không khí trong vùng trung tâm bão giãn ra nên mật độ không khí ở đây rất thấp và khí áp giảm xuống thấp nhất. Đường kính trung bình của mắt bão khoảng 30 - 60 km. Khi ở trong khu vực mắt bão, người ta thường rất ngạc nhiên khi thấy gió và mưa đang xảy ra rất dữ dội lại đột nhiên ngừng hẳn, trời quang, mây tạnh. Nhưng ngay khi mắt bão đi qua gió mạnh và mưa xuất hiện lại ngay, cũng đột ngột như trước khi mắt bão đi qua, nhưng với hướng gió ngược lại. Trong thực tế phải hết sức chú ý đến hiện tượng này vì dễ tạo tâm lý chủ quan khi cho rằng bão đã đi qua và không cần phòng, tránh.
Các điều kiện cần thiết để hình thành và phát triển của một cơn bão?
Từ đặc điểm trong cấu trúc của bão và thực tế quan trắc về bão, có thể rút ra các điều kiện cần thiết để hình thành bão như sau:
1. Điều kiện nhiệt lực: Không khí thăng lên trong bão phải nóng hơn không khí ở môi trường xung quanh và trong dòng không khí thăng lên phải rất giàu hơi ẩm. Vì thế, bão chỉ có thể hình thành và phát triển trên các đại dương và vùng biển thoáng. Vào năm 1948, nhà khí tượng Erik Palmen đã tìm ra rằng, bão và áp thấp nhiệt đới chỉ có thể hình thành và phát triển khi nhiệt độ nước biển đạt ít nhất 26 - 27oC. Giá trị nhiệt độ 26 - 27oC có liên quan đến quá trình đối lưu của khí quyển. Điều này giải thích tại sao bão hình thành nhiều nhất vào thời kỳ cuối mùa nóng khi nhiệt độ mặt nước biển là cao nhất.
2. Điều kiện động lực: Không khí xung quanh một cơn bão phải có chuyển động xoáy vào tâm. Chuyển động xoáy vào tâm là phần cơ bản của hoàn lưu bão.
3. Bão thường hình thành và phát triển trên nền dải hội tụ nhiệt đới (ITCZ), trong các nhiễu động của sóng đông,… Những kết quả nghiên cứu của Gray (năm 1968) cho thấy, ở khu vực Tây Bắc Thái Bình Dương có tới 85 - 90% số cơn bão hình thành trên ITCZ.