Tất cả về cuộc đời của một cơn bão
| 09/07/2012 05:00 PM
Không khí ở gần mặt đất là ấm nhất và được làm nóng chủ yếu nhờ biển và đất liền chứ không phải nhờ mặt trời như ta tưởng.
Xác định cơn bão
Để có thể hiểu cách thức một cơn bão hoạt động, trước tiên bạn cần phải hiểu được nguyên tắc cơ bản về áp suất khí quyển. Các chất khí tạo nên bầu khí quyển Trái Đất có trọng lượng lên tới 4,99 nghìn triệu triệu tấn và bị hấp dẫn bởi lực hút của hành tinh. Các phân tử khí ở phía dưới gần bề mặt Trái Đất được nén lại bằng trọng lượng ở phía trên. Không khí ở gần mặt đất là ấm nhất và được làm nóng chủ yếu nhờ biển và đất liền chứ không phải nhờ mặt trời như ta tưởng. Khi không khí nóng lên, các phân tử khí chuyển động ra xa nhau làm loãng mật độ không khí. Không khí này sau đó sẽ bay lên độ cao nơi mà các phân tử khí được nén lại bởi lực hấp dẫn.
Khi một vùng áp suất thấp hình thành trong khí quyển – như những gì ta thấy ở Thái Bình Dương hay khu vực Carribean – được gọi là cơn bão. Hầu hết các cơn bão được hình thành từ biển , anh sáng mặt trời chiếu xuống làm nước biển bay hơi, tạo ra trên mặt biển một lớp không khí ẩm. Nơi nào có áp suất thấp thì nước biển chỗ đó sẽ bay hơi nhiều hơn, bay lên cao hơn, hình thành một cột khí ẩm bay thẳng lên cao, ngưng tụ thành một bức tường mây dày đặc. Càng lên cao cột khí này càng lạnh đi, đến một mức nào đó, hơi nước ngưng tụ lại thành nước sẽ làm nóng không khí xung quanh (vì khi hơi nước ngưng tụ lại thành nước sẽ tỏa nhiệt). Khi không khí càng nóng thì hơi nước lại càng bay cao hơn, tạo ra dưới chân cột khí một khoảng trống. Vì thế, cột khí muốn duy trì được (hay còn gọi là được nuôi dưỡng) thì không khí ẩm từ mặt biển phải liên tục được hút vào chân cột khí và bay lên cao và quá trình cứ thế tiếp tục. Không khí càng ẩm càng bị hút vào nhiều, do đó cột khí càng mạnh. Ngoài ra, không khí chuyển động từ mặt biển thẳng lên cao như thế còn luôn bị tác động bởi một lực sinh ra do không khí chuyển động đối với bề mặt trái đất (mặt biển) gọi là lực Coriolis. Do có sự kết hợp với lực Coriolis nên không khí có chuyển động xoáy tròn, còn gọi là hoàn lưu. Khi tốc độ hoàn lưu này nhỏ hơn 17 m/s được gọi là áp thấp nhiệt đới và khi tốc độ lớn hơn được gọi là bão. Còn về những cơn gió dữ dội, các luồng gió hội tụ gần bề mặt được đẩy lên, tiếp xúc với không khí ẩm ướt phía trên. Lớp không khí này củng cố thêm cho lớp không khí bề mặt do đó tốc độ lưu thông gió tăng lên. Mặt khác ở độ cao 9000m trong khí quyển, áp suất không khí cao hơn ở trung tâm bão cũng loại bỏ nhiệt từ không khí giúp duy trì vòng xoay và mở rộng cơn bão. Khi không khí áp suất cao bị hút vào trung tâm bão, tốc độ của gió sẽ được đẩy mạnh.
Cấu tạo một cơn bão
Bạn sẽ không bao giờ nghe thấy những tin như “bão đang đổ bộ lên Alaska” đơn giản bởi vì bão sinh ra từ những vùng xích đạo nóng ẩm nơi nước có nhiệt độ ít nhất 27 độ C.
Trung tâm của bão hay còn được gọi là mắt bão (tâm bão): thường có hình trụ tròn, đường kính có thể từ 8km đến 200km tùy theo bão yếu hay mạnh. Vùng mắt bão là khu vực gần như lặng gió, quang mây, chỉ có dòng không khí đi xuống chậm và có nhiệt độ cao hơn vùng xung quanh (do sự đốt nóng dòng không khí thẳng lên), vì thế người ta nói bão có lõi nóng. Thông thường chỉ có những cơn bão mạnh mới hình thành mắt bão rõ nét.
Một mắt bão khổng lồ
Thành (tường) mắt bão: xung quanh mắt bão có mây bão dạng thành gần như thẳng đứng làm thành hình vành khăn, có thể cao đến 15km, dày đến hàng chục km. Gió xoáy ở đây là mạnh nhất, mưa rơi nhiều nhất và tàn phá nguy hiểm nhất.
Vùng mây mù đậm đặc: vùng này ở trên, từ mắt bão hướng ra ngoài. Nhìn từ ảnh vệ tinh chụp từ trên cao, vùng này có màu trắng, giữa có hình tròn đen là mắt bão. Phía dưới vùng mây mù này, bên ngoài mắt bão là các dải mưa hình xoắn cùng chiều xoắn với gió gây ra mưa lớn, lốc mạnh.
Nhìn trong không gian ba chiều, bão là một cột xoáy không khí khổng lồ, ở tầng thấp (khoảng 0 – 3km) không khí nóng ẩm chuyển động xoắn trôn ốc ngược chiều kim đồng hồ hội tụ vào tâm, chuyển động thẳng đứng lên trên trong thành mắt bão và tỏa ra ngoài ở trên đỉnh. Càng vào gần tâm, cường độ gió bão càng mạnh, khu vực tốc độ gió mạnh nhất cách tâm bão khoảng vài trục km. Vào vùng mắt bão gió đột ngột yếu hẳn, tốc độ gió gần bằng không.
Vòng đời của cơn bão và các loại bão
Một cơn bão cần từ nhiều giờ cho đến nhiều ngày trước khi hình thành nên cơn bão hoàn chỉnh. Môt chu kỳ của vòng xoáy tiếp diễn khi tốc độ của gió được đẩy lên và sự nhiễu loạn trải qua 3 giai đoạn chính :
-Áp thấp nhiệt đới : tốc độ gió dưới 38mph
-Bão nhiệt đới : tốc độ gió từ 39 – 73mph
-Bão : tốc độ trên 74mph
Các cơn bão cũng có nhiều kích thước khác nhau. Một vài cơn bão nhỏ chỉ gồm một ít gió và mưa đi kèm trong khi có những cơn bão trải dài hàng ngàn dặm với mưa và gió lớn. Trên đường di chuyển, khi đến nơi có nhiệt độ thấp dưới 26oC, đến vùng biển lạnh hoặc vào sâu trong đất liền, bão sẽ mất nguồn năng lượng bổ sung từ không khí nóng ẩm trên biển, bão sẽ yếu dần và tan đi. Đồng thời khi đến đất liền, với sự cản trở của địa hình, cây xanh cộng với lực ma sát với mặt đất cũng làm bão tan nhanh.
Bão nhiệt đới "tropical storms" là những con lốc xoáy, hình thành ngoài biển khơi, khi nhiệt độ của nước biển nóng quanh 26°C, khối lượng khí ấm bốc lên tạo thành những đám mây khổng lồ ẩm và ấm, chúng hấp dẫn, hút không khí từ tứ phương đến, lấy năng lượng từ khí này tạo nên những luồng gió có vận tốc lên đến 300km/h, 186miles.
Bão biển được định nghĩa và quy định qua các cơ quan khí tượng quốc tế, phân biệt và gọi tên như: Cyclone, Hurricane, Typhoon, tùy thuộc vào nơi hình thành và cấu tạo của nó. Những loại bão biển này kéo dài nhiều ngày đến 2 hay 3 tuần, chúng di chuyển tuyến đường dài không nhứt định trên đại dương (ocean) và biển (sea), có đường kính từ 15km đến 500km. Ngay chính giữa vòng xoáy cũa bão biển gần như không có mây, không có gió. Khi cơn bão chạm với đất liền, do sức cọ chạm với đất và cây cối, chúng dần dần mất đi năng lượng và từ từ biến mất.
Tên của các cơn bão
Cơn bão số 1
Các cơn bão có thể kéo dài nhiều ngày và tại các địa điểm khác nhau hay trên cùng một khu vực, cùng một thời gian có thể có nhiều trận bão. Vì thế, người ta đặt tên cho các cơn bão để dễ nhớ và tạo thuận lợi cho việc liên lạc giữa các nhà dự báo thời tiết và công chúng theo dõi không nhầm lẫn thông tin về từng cơn bão.
Cơn bão Nagris
Trước đây, bão được đặt tên theo tên người gồm cả tên phụ nữ và nam giới, tên hoa, cây trái, thú vật, chim chóc và thậm chí tên món ăn. Từ ngày 01/01/2000, 14 quốc gia và vùng lãnh thổ là thành viên của Tổ chức Khí tượng thế giới (WMO) thuộc khu vực Tây Bắc Thái Bình Dương góp tên chính thức gọi bão. Mỗi đơn vị góp 10 tên. Việt Nam đóng góp 10 tên gồm tên các địa danh nổi tiếng, tên các loài động vật quí hiếm và tên các loài hoa là Halong, Bavi, Vamco, Songda, Conson, Sonca, Saola, Saomai, Lekima, Trami – tên được viết liền và không ghi dấu thanh để tiện phổ biến rộng khắp toàn cầu. Mỗi khi một cơn bão xuất hiện, các tổ chức khí tượng sẽ đặt cho chúng một tên. Bão hình thành ở Tây bắc Thái Bình Dương được Trung tâm bão nhiệt đới Tokyo thuộc Cơ quan khí tượng Nhật Bản đặt một trong 140 tên của 14 quốc gia đã góp vào. Bên cạnh tên quốc tế, bão có thể mang tên do quốc gia đặt. Ở Việt Nam, những cơn bão thường đặt tên theo số thứ tự trong năm
Có thể chế ngự bão?
Trước đây Mỹ đã thử nghiệm làm yếu bão bằng cách rải muối iốt bạc để làm lạnh các dải mưa bên ngoài để thành mắt bão sẽ co lại chập vào nhau và gió sẽ giảm. Nhưng thử nghiệm chưa đi đến kết quả. Hiện nay chưa có cách hữu hiệu nào để chế ngự được bão mà chỉ có thể dự báo bão nhờ trạm quan trắc khí tượng và rađa thời tiết theo dõi bão. Tuy nhiên, diễn biến của bão rất phức tạp và có nhiều yếu tố ngẫu nhiên. Dự báo bão là một vấn đề rất khó, chưa có quốc gia nào đạt được mức chính xác tuyệt đối. Độ chính xác của dự báo còn phụ thuộc vào chương trình, kinh nghiệm của những trung tâm dự báo. Do đó các quốc gia đều có trung tâm dự báo bão cho nước mình, đồng thời tham khảo dự báo của các quốc gia khác trong khu vực.
Để hạn chế sức tàn phá của các cơn bão, các nhà khoa học khuyến cáo mỗi người, mỗi quốc gia phải quan tâm đến vấn đề bảo vệ môi trường để tránh làm gia tăng sự ấm lên toàn cầu là nguyên nhân gia tăng nhiệt độ bề mặt của các đại dương vùng nhiệt đới. Đồng thời, mỗi quốc gia phải xây dựng hệ thống tổ chức và các phương án phòng tránh, chống đỡ tốt nhất nhằm tránh các thiệt hại, đặc biệt là thiệt hại về tính mạng con người.
Tham khảo : science