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【台风研究】关于不同类型台风对应风毁现象的个人研究

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前言:台风的风毁现象跟台风风力、暴风圈大小、移动速度和时间都有着密切的关系。
而不同的台风,风力、移速、时间均有所不同。不同的台风对应的破坏现象如何呢?
风灾对象可以大致分为三大类:植物破坏、房屋破坏和钢结构建筑破坏。
植物:重点指自然树林,不单单指个别树种。
房屋主要包含:农村瓦舍、铁皮房和高楼。
钢架构主要包括:塔吊、龙门吊、高压电线塔、风车、电线杆等
(例如摩羯的风毁↓)



台风风毁的影响因素可以分为四个维度:风力、风圈、移速、时间。
其他因素不变,风力越大,风毁越严重。
其他因素不变,风圈越大能量越分散,风力增加速度越慢。但影响时间会加长,对不同受灾对象的影响出现轻重差异。
其他因素不变,移速越大,风力增加速度越快。则影响时间缩短,不同受灾对象影响出现轻重差异,取决于受灾对象对台风移动速度和时间的敏感程度。
通过观察全球C1级及以上台风/飓风的台风特征和对应的风毁现象,可以发现不同受灾对象对风毁因素的敏感度有所不同,大致对应关系如下表:


结合现实案例:整理国内的部分典型c3及以上的台风风毁如下(本人较了解的台风,匆忙制作,如有不对请改正):

结合国内外的c3及以上台风/飓风的风毁现象和以上分析,我们可以得出结论:
1、树木倒下风毁程度和风力大小、移动速度、影响时间均高度相关。
风力不变情况下,台风移速越快,树木枝繁叶茂风阻较大,树木倒下则越多。反之,风力不变情况下,台风移速越慢,留给大树剥离足够的树枝树叶减少阻力的时间就越长,倒下的树林则越少。环流大小对树木倒伏的影响也是同理,环流越小的台风,风速增加速度会越快。
树木倒伏和大风持续时间正相关,是因为土壤发生的是塑性形变,大风持续越久,大树越容易倒伏。
2、树木折断风毁程度和风力大小、台风移速相高度相关,和环流大小负相关,和时间相关性较弱。
理由和大树倒伏的基本相同。移速越快,环流越小的台风,风力增加速度就越快,大树枝枝繁叶茂没有足够的时间剥离树枝树叶减少阻力,就越容易折断。但树枝在应力极限范围内发生的是弹性形变,树木折断风毁程度和风力持续的时间相关性不是很大。
3、树木被削光树叶风毁程度和风力大小、影响时间高度相关。和移速相关性不明显。
大树的末端是受力的最后一关,受力面积小,观察可以发现,台风一开始吹掉的树叶呈现完整或者大块,但台风吹袭时间越久,被吹飞的树叶会逐渐呈现碎片状。说明当风力足够大时候,树叶依然会从叶柄处被扯断,或者由于长时间高频振动,结构疲劳逐渐被强风撕碎。
4、树木被削光树枝风毁程度和风力大小高度相关,和影响时间、移速相关性较弱。
树枝发生的依然是应力极限范围内的弹性形变,且弹性较好。但在已经基本削掉树叶,树枝风阻较低的情况下,继续吹断树枝则需要更强的风力。和风力极值关系极大和时间关系不大。
5、房屋风毁程度和风力大小高度相关,和持续时间关系不大。
砖瓦舍、铁皮屋这类房屋损毁是瞬间发生的塑性形变,风力没有达到结构受力极限之前吹袭时间再长也不会发生形变。
6、高压电线塔、塔吊、龙门吊这类大型钢架构风毁程度和风力大小高度相关,和时间弱正相关。
钢架构材料若是长时间在强风中高频振动,会发生有限程度的金属疲劳,但这种疲劳属于压死骆驼的最后一根稻草,并不是质变的主要原因。这类钢架构损坏的根本原因是风力超过了结构受力极限。钢混水泥电线杆也是同理。但如钢管路灯这类简易金属装置,就容易发生持续塑性形变。和接近应力极限的风力的持续时间有较大关系。


IP属地:海南1楼2024-09-21 19:57回复
    2


    IP属地:安徽来自Android客户端2楼2024-09-21 20:02
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      2026-03-24 07:03:41
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      支持,风毁这一方面确实风吧内研究的比较少


      IP属地:上海3楼2024-09-21 20:39
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        高移速c5和普通移速c5的对比案例:
        威马逊和7314,目前普遍认为威马逊和7314实力相差不大。但7314环流更小且移速更快。由于大树连根拔起、大树枝折断这类风毁对小环流和高移速非常敏感。即便是两者在风速相同的情况下,7314所造成的这类树毁现象要更严重。由于年代差异较大,对瓦舍的风毁不做对比。


        IP属地:海南4楼2024-09-21 20:47
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          提供点资料给你,在澄迈金江镇有很多大树被达维撸光叶子的,不被撸光的,倒的倒,拦腰折断的折断!


          IP属地:海南来自Android客户端5楼2024-09-21 20:52
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            高移速c4和普通移速c4的对比案例:
            9615莎莉和1522彩虹,目前普遍认为莎莉略强于彩虹。
            两者的环流差异较小,中心气压也很接近。但莎莉的移速要快很多。由于大树连根拔起、大树枝折断这类风毁对小环流和高移速非常敏感。也就是小环流和高移速会导致台风登陆前风力加大很快。而大树枝繁叶茂还没来得及脱叶断枝风阻很大,会造成更多的大树被连根拔起、拦腰折断、树枝折断这类风毁。


            从照片资料和亲历者的描述都可以看出,确实莎莉所造成的大树被连根拔起、拦腰折断、树枝折断这类风毁现象明显比彩虹的更严重。这也是当地人觉得莎莉比彩虹更强的主要原因。
            但由于莎莉移速太快,树叶树枝的风毁对暴风时间长度较为敏感。所以莎莉对树叶的剥离程度不高,所以也并未出现树林直立树木被吹光秃的情况,这方面的风毁严重程度不如彩虹。



            但由于两者都强度较高,均造成了对大风时间不敏感的高压电线塔、龙门吊等钢架构建筑出现倒塌。
            莎莉吹倒龙门吊和高压电线塔:


            彩虹吹倒的龙门吊和高压电线塔:



            但由于年代差距过大,对瓦房的损坏不做对比。


            IP属地:海南6楼2024-09-21 21:19
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              所以通过树毁来推断2个台风强度差距,就不能只是看吹倒了多少树拦腰折断了多少树,要看有没有出现更高阶的树毁现象。台风破坏力越大,树毁的状态就越接近于海燕登陆后的菲律宾吉万南半岛风毁(所有树林光秃秃,直立树木被剥皮,只剩主干和较大的树枝)。


              IP属地:海南8楼2024-09-21 21:43
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                楼主还是不要退吧了,已经食言6次了,不过风毁研究得还是很专业的


                IP属地:海南来自Android客户端9楼2024-09-21 21:44
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                  2026-03-24 06:57:41
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                  不知楼主老家恢复的怎么样了,之前看楼主的风毁分析贴还是受益匪浅的。


                  IP属地:广西10楼2024-09-21 21:46
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                    还有一个阵风系数?摩羯持续风实测不如威马逊,阵风实测却远高于威马逊


                    IP属地:广东来自Android客户端11楼2024-09-21 21:51
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                      楼主有心了,支持老乡


                      IP属地:海南来自Android客户端12楼2024-09-21 22:05
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                        欢迎LZ回归


                        IP属地:福建13楼2024-09-21 22:26
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                          倒不如研究一下风速与风压
                          30m/s—风压1100牛
                          40m/s—风压1900牛
                          50m/s—风压3100牛
                          60m/s—风压4400牛
                          70m/s—风压6000牛
                          风压(牛每平方米)


                          IP属地:海南来自iPhone客户端15楼2024-09-21 22:33
                          收起回复
                            相等移速的c4和c5风毁案例。摩羯和威马逊登陆文昌前后的移速基本相当。而摩羯的风圈更大,暴风影响时间较长,但强度略逊于威马逊。
                            相同与不同:
                            1、树毁,摩羯登陆的文昌大部分地方也出现了威马逊登陆地的削光树叶和大树枝的情况。这些方面的树毁都需要高强度的持续风。不同的的地方在于,威马逊登陆的地方出现了草木皆枯的现象。开阔地的草坪都被吹干枯,这需要强度更高的持续风才能做到。说明威马逊持续风力更强。
                            摩羯树毁:



                            威马逊树毁:



                            2、钢架构,两者均出现了高压电线塔,塔吊等钢架构被吹倒。至少说明两者的阵风都较高。虽然摩羯吹袭比威马逊长。但可以明显看出,威马逊吹倒的高压电线塔,塔吊要多得多。翁田和昌洒一带甚至出现了高压电线塔连片吹倒的现象。威马逊影响范围小却依然赢在数量上。足以说明威马逊的核心风力更强。
                            3、瓦房方面,威马逊和摩羯均登陆翁田,但以目前获取到的翁田一带的瓦房破坏资料来看。威马逊在登陆地掀开的瓦房比例更大。瓦房的掀顶破坏面积也普遍更大。在瓦房倒塌方面,摩羯在自身风眼接触到且风速占优势而威马逊核心风力没有影响到的龙楼镇、冯坡镇、东阁镇、抱罗镇等地并未出现威马逊那般的大面积的瓦房吹倒情况。也足以说明威马逊的核心风力更强。(但不排除随着登陆地恢复供电后传出更惊人的摩羯风毁)
                            摩羯:


                            威马逊:



                            IP属地:海南16楼2024-09-21 23:32
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