清涼的四月 — 一些小統計

受到偏東氣流及緊隨的東北季候風的影響，香港廣泛地區於過去數天大幅降溫。冷鋒於4月13日到達，氣溫首先由當天中午附近的29.5度 (以天文台為準) 下降至當晚約19度。14日持續吹東風，溫度變化不大。15日(昨日)早上，風向由偏東轉為偏北，氣溫徐徐下降，天文台於當晚9時許錄得13.5度的最低氣溫，而新界更普遍只得11至12度，達寒冷水平。昨日降溫之快，令不少人措手不及；天文台亦只預測當天氣溫介乎16至20度，也明顯大跌眼鏡。

雖然天文台提及4月錄到與昨天相若的氣溫並不罕見，但其出現次數的確是比較少的。翻查紀錄，天文台於過去30年 (1980至2009年) 的4月裡僅有6天錄得最低氣溫不高於13.5度，而且全部出現在4月上旬:

日期: 1996/04/03; 氣溫: 10.9至12.9度
日期: 1996/04/04; 氣溫: 11.1至15.5度
日期: 1991/04/01; 氣溫: 12.1至19.3度
日期: 2007/04/04; 氣溫: 12.3至15.1度
日期: 1996/04/02; 氣溫: 12.3至16.3度
日期: 1988/04/08; 氣溫: 13.2至17.3度

智利大地震

上週六智利中部發生8.8級地震，強度為有紀錄以來第7高，暫時造成超過700人死亡。由於智利處於納斯卡和南美板塊邊緣，板塊活動頻繁，地震對當地來說可算是司空見慣的天然災害。是次地震屬於大逆衝型 (Megathrust)，為所有地震分類中釋放最多能量的一種，幾乎所有接近和超過9級的都屬於此類地震。又幸好智利防災意識強烈，且經濟情況不俗，當地能夠投放大量資源於防震方面，所以即使遭受猛烈地震傷亡情況亦遠較海地於一月發生的7級地震為低。

除了地動山搖的影響外，地震更可引發大型海嘯，情況以淺層地震者為甚。相信各位對於2004年尾的南亞大海嘯不會陌生，當時印尼蘇門答臘對開海面發生9.1級地震，震源距離地面30公里，造成的海嘯高度超過15米，將不少沿岸地區淹沒。由於是次地震深度僅得35公里，各地均不敢鬆懈，太平洋海嘯預警中心對全太平洋發出海嘯預警，日本氣象廳更於翌日(2月28日)發出17年來的首個大海嘯警報。雖然最後錄得的海嘯高度比預期為低，但卻可以證明大眾對於海嘯的警惕比從前明顯提高。

農曆新年將持續寒冷

從廣東省溫度分布圖來看，正逐漸南下的冷鋒之溫度鋒已經到達清遠至從化以北地區，與香港距離約 200 公里，而氣壓鋒則已到達東莞一帶，即將到港。另外，於下午 8 時，Delta P (972) 數值為近年罕見的 18，而 Delta P (S) 亦高達 15，表示香港與其北面地區的氣壓差甚大，冷空氣即將大舉進佔。


上圖 : Delta P 的數值於過去一天急升，冷空氣來勢洶洶


上圖 : 等壓線非常緊密；冷鋒抵港後氣溫將急劇下跌

天文台預測本港氣溫將由現時約 25 度顯著下降至明日最低約 13 度。由於預測這次將為濕冷過程，日間升溫空間不大。此外，下週二即年初三開始季候風的補充將到達華南沿岸，屆時氣溫將進一步下跌，預料香港於下週中期會步入寒冷，並維持數天。

佳節將近，如你計劃於假期外出，請緊記留意天文台所公佈的最新天氣預測，小心保暖並於有需要時帶備雨具，以防不時之需。

祝各位虎年萬事如意，身體健康。

2009 年天文、地理及氣象大事選舉

(投票已經結束，結果於 http://david.sam-siu.com/weather/vote/2009/2009result.html 公佈)

一年將盡，你對本年度哪幾件天文、地理和氣象大事印象最為深刻呢？請於即日起至下月 17 日到以下網址投票吧！今年我們揀選了 42 件事件，請由當中選出最多 14 件。你亦可以利用頁面底部的 "其他" 一欄來投選未被列出的項目。

網址：http://david.sam-siu.com/weather/vote/2009/vote.php

臨近冬至和聖誕節的寒潮

一星期後便是太陽距離北半球最遠的時候 --- 冬至。在此之前，位於內陸的冷氣團即將到來，並將為華南地區帶來明顯較冷的天氣，且會持續至下週初。

從預測圖看來，這股寒潮將於今晚至明早到達本港，今天日落後開始氣溫將徐徐下降。由於在 850 百帕層中冷鋒未能於短時間內越過華南地區，寒潮到來時天色將不算良好，並有機會下起鋒面雨來。




圖一：歐洲中期天氣預報中心 - 850 百帕溫度分析 (2009年12月14日香港時間晚上8時)
圖二：歐洲中期天氣預報中心 - 850 百帕溫度 6 天預測 (2009年12月20日香港時間晚上8時)。留意香港附近 850 百帕溫度預測只得 4 度。一般來說，850 百帕的溫度比地面溫度會低 4-8 度，所以天文台的 11 度預測是合理的。



圖三：歐洲中期天氣預報中心 - 700 百帕濕度 1 天預測 (2009年12月15日香港時間晚上8時)。700 百帕濕度高通常代表地面多雲有雨。
圖四：歐洲中期天氣預報中心 - 700 百帕濕度 3 天預測 (2009年12月17日香港時間晚上8時)。預測顯示冷鋒到來三天後有機會出太陽。


圖五：歐洲中期天氣預報中心 - 850 百帕風向 2 天預測 (2009年12月16日香港時間晚上8時)。留意香港附近 850 百帕風向仍未轉北，表示冷鋒於該層還沒有完全經過。

由於冷空氣補充不斷，寒潮將持續一段時間，以下是天文台最新的 7 天天氣預測：

十 二 月 十 六 日 ( 星 期 三 )
風 　 ： 北 風 4 級 ， 間 中 5 級 。
天 氣 ： 密 雲 ， 有 幾 陣 雨 。
氣 溫 ： 13 至 16 度 。
相 對 濕 度 ： 百 分 之 80 至 95 。

十 二 月 十 七 日 ( 星 期 四 )
風 　 ： 北 至 東 北 風 4 級 。
天 氣 ： 多 雲 ， 初 時 有 幾 陣 雨 。 天 氣 寒 冷 。
氣 溫 ： 12 至 15 度 。
相 對 濕 度 ： 百 分 之 60 至 80 。

十 二 月 十 八 日 ( 星 期 五 )
風 　 ： 北 至 東 北 風 4 級 ， 間 中 5 級 。
天 氣 ： 寒 冷 乾 燥 。 日 間 短 暫 時 間 有 陽 光 。
氣 溫 ： 12 至 16 度 。
相 對 濕 度 ： 百 分 之 50 至 65 。

十 二 月 十 九 日 ( 星 期 六 )
風 　 ： 北 至 東 北 風 4 級 。
天 氣 ： 寒 冷 乾 燥 。 大 致 多 雲 。
氣 溫 ： 12 至 16 度 。
相 對 濕 度 ： 百 分 之 45 至 65 。

十 二 月 二 十 日 ( 星 期 日 )
風 　 ： 北 至 東 北 風 4 級 。
天 氣 ： 寒 冷 乾 燥 。 多 雲 。
氣 溫 ： 11 至 15 度 。
相 對 濕 度 ： 百 分 之 45 至 65 。

十 二 月 二 十 一 日 ( 星 期 一 )
風 　 ： 東 北 風 4 級 。
天 氣 ： 寒 冷 乾 燥 。 多 雲 。
氣 溫 ： 12 至 15 度 。
相 對 濕 度 ： 百 分 之 55 至 70 。

十 二 月 二 十 二 日 ( 星 期 二 )
風 　 ： 東 至 東 北 風 4 級 。
天 氣 ： 部 分 時 間 有 陽 光 。
氣 溫 ： 15 至 19 度 。
相 對 濕 度 ： 百 分 之 65 至 80 。

最冷的時間預測會於星期天左右出現。由於寒潮持續，大家記緊加添衣服，並留意個人衛生，於流感高峰期減低患病的機會。

如欲觀看各大機構預測圖，可到 http://218.94.36.199:5050/ (歐洲中期天氣預報中心預報圖：http://218.94.36.199:5050/grib/europ.htm 或 http://www.ecmwf.int/products/forecasts/d/charts/medium/deterministic/msl_uv850_z500!Wind%20850%20and%20mslp!72!Asia!pop!od!oper!public_plots!latest!/)

最早日落的日子

對日照時間非常敏感的你可能發覺，近來日光的時間越來越不夠用，還未到6時天已幾乎全黑，做起事來也沒有幹勁吧！這天對你來說實在是一個大日子；全因今天過後日落時間將開始推遲 (雖然初時仍然是龜速... 大家應該不會發覺)。慢著！還有差不多一個月才到冬至呢，為甚麼今天是最早日落的日子？

首先我們應該搞清楚一個事實，就是過了今天以後，日光時間仍是會繼續縮短，這是由於日出時間還會繼續向後推，而最短日光時間的日子還是在冬至前後。但是，一般來說，最遲日出和最早日落的時間並不在冬至；最早日落於冬至前，而最遲日出則在冬至後 [註一]，這是由於平太陽時 (Mean solar time，鐘錶顯示的時間) 和視太陽時 (True solar time，日晷顯示的時間) 之間在一年裡的差別所致。


顧名思義，平太陽時為一個平均的時間標準，一天 (例如由今天的中午12時至明天的中午12時) 的時間為24小時，不多不少 [註二]。但是太陽在天空中的軌跡則是另一回事 - 太陽兩次經過一處地方的子午圈的同一邊 (留意這並不是位於英國的本初子午線，而是對於某地的天球假想圈；更簡單的說法是 "太陽兩次經過一處地方正南的位置") 所需時間並不是恆等於24小時的。就是這個原因，鐘錶所示的12時 (撇除時區的影響) 通常並不代表太陽於當地的正南方 (同樣撇除某些因素，例如太陽於某些日子在某地以北經過 [註三])。兩者的差別為均時差 (Equation of time)，現時在一年中的分布大約如下 [註四]：


(上圖：黑線為視太陽時與平太陽時的差別，亦即均時差；紅線和綠線為引致此差別的兩個因素之大小)

均時差大於零代表視太陽時比平太陽時快，亦即日晷較早顯示正午時間；小於零則相反。上圖可見，均時差於11月初達到16分鐘的高峰，其後急降至冬至(12月下旬)前後的約2分鐘。由於11月均時差的數值頗大，日晷所示時間比鐘錶快，太陽下山的時間於鐘錶上看來就變早了。11月以後，視太陽的 "速度" 放慢，和平太陽的時間漸趨一致；雖然太陽由上中天至日落間的時間繼續縮短，但由於上中天的時間逐步延遲，日落的時間亦因此不會繼續變早。

利用類似分析，我們不難得出日出最遲的日子在冬至後的事實。同樣，最早日出和最遲日落並不在夏至的那天；最早日出於夏至之前，而最遲日落則於夏至以後。另一個可以注意的地方是，均時差於11月達到16分鐘，但6月前後則只是兩三分鐘，這令此情況於冬天更為明顯 (今天與冬至還有24日的差別)，詳見下表：


至於視太陽時的不規則主要由兩個因素造成：地球自轉軸的傾斜 (Obliquity) 和地球公轉軌道的離心率 (Eccentricity) (當然同時亦由於地球會圍繞太陽公轉吧)。前者的影響較大，但要明白它的原理就需要用點想像力，且不易解釋。有興趣的讀者可以到 "延伸閱讀" 欄的網頁去看看。

今天太陽於5時38分下山，大家好好善用尚餘2小時的日照時間吧！

延伸閱讀：Larry Denenberg, "Why aren't the earliest sunset and latest sunrise on the same day as the winter solstice?". Available at http://www.larry.denenberg.com/earliest-sunset.html.

註一：此現象於低緯度較為明顯，這是因為高緯度位置冬天的日光時間縮短較急。
註二：嚴格來說，這時間稍多於24小時，但差別實在太少，於這討論中可以忽略不計。
註三：在緯度比赤緯南的地方，太陽上中天時會處於當地北方。
註四：於某月某天的均時差並不是恆等的，但需要數百甚至上千年才有明顯差別。

颱風約克襲港十週年

對香港颱風史有興趣的朋友相信都會記得，十年前的今日熱帶氣旋約克帶給香港二十世紀最後的一個十號風球，亦是這十年來唯一的一個十號風球。當日的十號信號並不完全是預期之內的，因為當天清晨，約克非常接近本港時，其只為一強烈熱帶風暴，而按照定義強烈熱帶風暴並沒有可能製造出十號風球所需的風速。




約克是一個典型西進型的熱帶氣旋，它於 1999 年 9 月 12 日於呂宋以東增強為熱帶低氣壓，其後受地形影響重新組織，並被重新定位至呂宋以西。約克初時向西移動，但於約東經 117 度時停下轉向西北，且增強為熱帶風暴。約克於 14 日增強為強烈熱帶風暴，15 日移速再度減慢。天文台於 16 日清晨升格約克為颱風，並於上午 6 時 45 分懸掛十號風球。約克當天轉向西移，於香港南部掠過，中午過後登陸大嶼山，於約下午 5 時再度登陸珠海。由於約克移動緩慢，十號風球維持了 11 小時，為戰後有紀錄以來最長的一個十號風球。約克其後向西北偏北移動，深入內陸並於 17 日減弱為低壓區。






(上圖 : [1], [2] 颱風約克的路徑圖 ; [3] 1999 年 9 月 16 日約上午 11 時約克的可見光衛星圖片)

約克襲港共造成兩人死亡，500 多人受傷，超過 4000 棵大樹被吹倒，足可見證約克的威力；儘管約克只是一個較弱的颱風，它對香港造成的影響是近期比較嚴重的一次。其中一個因素是它採取了對香港最 "差" 的路徑 --- 當熱帶氣旋於香港南面掠過時，香港將吹東風；而由於香港東面屏障較少，風勢相對比較猛烈。約克於天文台西南偏南約 20 公里處掠過，其強度加上所採取的路徑為香港帶來強勁的風速。




(上圖 : [1] 天文台懸掛九號風球時發出的天氣稿 ; [2] 天文台懸掛十號風球時發出的天氣稿)

轉眼間十年過去，香港受到幸運之神的庇護，期間沒有一個熱帶氣旋再導致天文台發出十號信號。約克的例子我們應該引以為鑑；大自然的力量往往超出我們想像的。

更多有關颱風約克的資料可以到天文台的專題頁查閱 : http://www.weather.gov.hk/informtc/90s/york/yorkc.htm