如果海溫達50攝氏度，熱帶氣旋會多強？

NET · 2018-5-18 22:46

　　今天在網路上看到這類話題＂海溫達50攝氏度，熱帶氣旋會多強？＂然後心血來潮隨手試解了一下：

　　我們都知道熱帶氣旋可以視為一台熱機，考慮最簡單的模型，換句話說不考慮有無接雙急流或跨赤道西風這種＂改大排＂或＂增壓進氣＂的情況。而最簡單的卡諾熱機的效率為：　1-(低溫熱庫溫度K/高溫熱庫溫度K)　。
再假設：當下頂級熱帶氣旋約在 33'C 的海溫下成形，且海溫達 50'C 時中高層大氣與 33'C 海溫時相若(其實並非如此)。
三假設：水的飽和蒸汽壓在 33'C 與 50'C 時分別為 50hPa 與 123hPa ；而＂暖心＂這台熱機的燃料--水汽多寡正比於飽和蒸汽壓。

　　＂暖心＂的功率比在 33'C 海溫與 50'C 海溫時為：{ 50 * [ 1-( (X+273)/(33+273) ) ] } / { 123 * [ 1-( (X+273)/(50+273) ) ] }
四假設X = 中高層大氣溫度 = 15'C ( 使用狄普的數據 )，則功率比約為0.22，亦即 50'C暖心產生 33'C暖心 4.54 倍動能，則風速度為 2.13 倍。

　　以上非常不嚴謹的模型和計算只為怡情，請勿認真。
　　有興趣的也留下自己的估算法。

開梅 · 2018-5-19 11:28

這個問題我也想過，礙於數理基礎太差，就做罷了，終於有人願意分享自己的假設跟推斷。
2005年卡翠娜和1992年安德魯，受惠於墨西哥灣高海溫才大大增強。
2006年西馬隆颱風爆發增強，當時的海溫是29度，目前我聽過海溫最高的紀錄是1983.08的超級強烈颱風艾貝，高達31.9度

蜜露 · 2018-5-19 21:54

本帖最後由蜜露於 2018-5-21 12:47 編輯

白堊紀的時候 , 海平面溫度平均是40度以上 . 比現代還熱 .

那個時候的颱風 , 可能比現代多好幾個海燕、帕翠莎規模 , 太平洋高壓應該很變態 .

可以參考hypercane看看

typhoonman · 2018-5-20 12:24

開梅發表於 2018-5-19 11:28
這個問題我也想過，礙於數理基礎太差，就做罷了，終於有人願意分享自己的假設跟推斷。
2005年卡翠娜和1992 ...

安1992安德魯颶風增強為CAT5時，是在佛羅里達東側的北大西洋。且那時的大氣環境與海溫是有點像去年2017年的的情形。

蜜露 · 2018-5-21 13:11

本帖最後由蜜露於 2018-5-21 13:14 編輯

少漏一個字母差滿多
是 "hypercane"  超越正常颱風的意思，這個就像是火星上的颱風~木星大紅斑的風力。
海燕颱風在SX有180Kts , 約200mph  ,  hypercane估計250~400kts

當海平面溫度達到50度的時候 , 陸地上溫度估計更高 .

就有可能出現hypercane .  以目前的地球條件 , 人類再怎麼糟蹋..也不至於到海溫50度的高溫吧 ..

歷史上科學家認為有過一次 .
就是6500萬年前 , 恐龍滅絕的時候 , 有一顆小行星擊中地球, 在地球留下了一個很大的癟襠 , 溶溶的岩漿翻滾上來 ,
碰觸海面上後..很快速的沸騰起來 , 形成了hypercane , 把地面上的所有樹木、塵土、生物都輕易吹到了大氣層 , 全球氣溫開始驟降 , 最後導致了恐龍滅絕.

250kts以上的風力 , 就連最重的恐龍 ,  超龍、腕龍這些都會輕易吹走.