2011年2月4日星期五

北極震盪與上月的寒潮


今天是大年初二,首先祝各位兔年身體健康,「兔」氣揚眉。經過上週末的東北季候風補充後,本週溫度逐漸回升,天文台總部的高溫更是個多月來首次達到20度 (對上一次是去年的12月30日)。或許大家從傳媒得知,1月份的低溫某程度上和北極震盪有關,究竟那是甚麼一回事呢?

其實,北極震盪 (或北極濤動) 大致描繪北半球中高緯度的氣壓變化,尤其是高緯度的氣壓距平與中緯度的氣壓距平之間的差異。當北極震盪處於正位相時,北極的氣壓相對較低,而中緯度的氣壓則相對較高,這使西風帶裡氣流的緯向 (東-西向,或沿某一緯度的) 移動速度加快。這樣,從北極來的冷空氣較難伸展至中低緯地區。相反地,如果北極震盪處於負位相,那北極的氣壓相對較高,中緯度的高氣壓較弱,西風帶氣流速度變得較慢,有利極區的冷空氣輸送到較南的地方。以下的單張以圖片形式描述這些情況:http://jisao.washington.edu/wallace/natgeo/ArcticSubart.pdf

北極震盪在過去兩個月來持續處於負位相,即較冷的空氣容易南下,這與上月華南地區的持續寒冷天氣相符。就香港來說,2011年1月陰天的日子不算多,雨量亦大幅少於正常,但每日低溫則徘徊在寒冷 (12度) 邊緣,這是由於北方的強烈東北季候風補充非常頻密 (幾乎每三四天就有一次),雖然日間天色明朗,氣溫也往往未能逗留在較高水平。這正正是典型冬季北極震盪負位相時的情況。

上圖:2010至11年北極震盪指數時間序列圖 (來源:http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/precip/CWlink/daily_ao_index/ao.shtml)

雖然如此,北極震盪並不是決定冬天冷暖的唯一指標。一個很好的例子是2008年影響全中國的寒潮。當時的北極震盪處於正位相,但寒冷天氣仍持續非常長的時間。當年的寒潮成因與去月的有所不同:2008年初中國大部分地區以陰天天氣為主,這是由於當年副熱帶高壓脊偏強,令南亞的濕潤氣流得以源源不絕的向北擴展。當濕暖氣團遇上南下的冷空氣時,暖氣由於密度較低被抬升並形成雲。太陽不能直接照射大地,天氣要回暖也很難了。2008年寒潮時阻塞高壓持續盤據歐亞地區,大氣環流移動受阻,時冷時暖的冬季典型型態較難出現,也令低溫環境持續甚久。

根據天文台的新聞發佈,各國模式大致預料本月氣溫比正常高 (連結),上月持續偏冷的日子有望不會於本月重演。

延伸閱讀:

2010年11月28日星期日

氣溫、濕度和露點時間序列


本站於較早前新增天文台總部氣溫、濕度和露點時間序列圖,以方便訪客觀測露點溫度的變化。露點是在氣壓固定下,空氣中的水氣達至飽和所需的溫度。例如現時天文台的溫度為20.6度,相對濕度為百份之82,露點溫度約為17.4度。那即是說,在現時的氣壓下,如果把溫度降低至17.4度,空氣中的水氣將會飽和,溫度再跌的話部分水氣將會凝結為液態水。大家將雪櫃裡的汽水拿出來後容器表面結滿水點的原理就是這樣 --- 由於空氣於較高溫時可容納更多水氣,較低溫的容器表面並不能容納所有於周邊空氣間所含的水氣 (即容器表面溫度低於露點溫度),部分水氣因而凝結成水點佈滿容器表面。

秋冬初期,季候風到港時一般天晴乾燥,由於北面氣團較為乾冷,到港時露點溫度將有所下降。冬季中後期,平均溫度較低,觀察溫度、濕度和露點溫度的變化亦可以協助預測會否結霜。結霜一般需要低溫、濕度低 (使露點溫度較低) 和天晴的天氣 (有助輻射冷卻而令物件表面溫度降至露點以下)。但是,如果露點溫度太低,則可能表面溫度未能下降至露點令水氣直接凝華成霜。所以,觀看溫度、濕度和露點溫度的變化有助判斷結霜的機會。


上圖:2010年1月11至14日天文台氣溫、濕度和露點溫度的變化。留意1月13至14日初段的露點溫度接近冰點。新界北部包括打鼓嶺一帶於1月13日有結霜報告。

本站現時只提供天文台總部之時間序列圖;如效果良好,本站或會為其他氣象站製作時間序列圖,讓訪客能更容易地得知各區氣象元素的變化。

2010年10月17日星期日

超強颱風[魚占]魚


雖然今年風季淡靜,但現逐漸逼近菲律賓的超強颱風[魚占]魚令各國加以注視。由於生成位置偏東,[魚占]魚得以有充足的時間在廣闊的洋面中增強。鮎魚的風眼於今天盡展各位眼前,亦成為本年首個五級超級颱風。

數值預報模式已連續多佈預計鮎魚將進入南海,其中以歐洲中期預報中心的預測最為穩定。由於鮎魚強度不弱,所到之處破壞必定嚴重。

踏入秋季後,西風槽出現頻率增加,副熱帶高壓脊的強度也變得難以預料。現時不少模式預計鮎魚將於進入南海後減速並有轉向的可能,大家需要繼續密切留意鮎魚的發展。

上圖﹔鮎魚的風眼清晰可見,附近雲頂溫度甚低

上圖﹔較早時的可見光衛星雲圖

2010年8月28日星期六

逐漸增強的熱帶氣旋 07W


經過8月初、中的平靜期後,西北太平洋和南海的熱帶氣旋活動漸趨活躍。繼東海附近的擾動99W逐漸成形,南海今早亦爆發出擾動91W,於下午被聯合颱風警報中心升格為熱帶低氣壓07W。這次南海的環境與副高的配置跟以往兩個月大部分時間的不同﹔副高西沿已東退至東經130度左右 (雖然副高的影響還沒有完全撤出南海),而從500百帕高空天氣圖所見,華中至華北一帶似乎出現了一個割離低壓。在這樣的型態裡,副高並不容易向西伸展,而數值預測亦顯示了這點 -- 於未來三天緩慢北移,稍後才重新向西北偏西移動。由於現時07W於香港東南偏南處,而其附近大氣環境不俗,該熱帶氣旋於下周影響香港的機會不低。


上圖﹔2010年8月27日晚上8時之500百帕高空天氣圖




上圖:歐洲中期天氣預報中心之數值模式預報 (於8月27日上午8時之72、120和168小時後)

恰巧的是,這個熱帶氣旋的編號又是07W... (詳見「07W的傳奇」一文,另2009年的07W莫拉菲令天文台發出九號熱帶氣旋信號)

有關這個熱帶低氣壓的發展,請密切留意本網「最新熱帶氣旋資訊」頁。

2010年8月19日星期四

淡靜的西北太平洋颱風季


暑假差不多到尾聲了,但本年至今西北太平洋只形成4個熱帶風暴,遠少於同期平均的12個。下面列出過去15年直至8月19日國際協調時03時 (即撰文時間) 的年熱帶風暴數量 (資料根據digital typhoon)。

1995年: 06個 (全年23個)
1996年: 13個 (全年26個)
1997年: 13個 (全年28個)
1998年: 03個 (全年16個)
1999年: 09個 (全年22個)
2000年: 09個 (全年23個)
2001年: 11個 (全年26個)
2002年: 14個 (全年26個)
2003年: 10個 (全年21個)
2004年: 15個 (全年29個)
2005年: 10個 (全年23個)
2006年: 11個 (全年23個)
2007年: 08個 (全年24個)
2008年: 12個 (全年22個)
2009年: 10個 (全年22個)
2010年: 04個

上圖:紅線為直至當天的年平均熱帶風暴數量,而本年暫時則只得4個

較少熱帶氣旋生成,主要跟副熱帶高壓脊 (下稱副高) 的配置有關。在典型的夏天裡,副高一般會於七月盤據西北太平洋中部,同時令華南沿岸出現天晴高溫的天氣。到了八月,副高進一步北跳,脊線通常處於北緯25度甚至30度以上,而熱帶輻合帶所處的約北緯5至15度一般為副高南沿,該處對流活躍,有利熱帶氣旋生成。於這時形成的熱帶氣旋很多時能到達日本,韓國等地。

可是,今年副高極為強盛,七月固然盤據華南和西北太平洋較低緯度一帶,但八月並未有如期”退出”該地,而其北部則伸展至較高緯度地區。從高空天氣圖看,副高長期幾乎覆蓋西北太平洋中南部地區。由於副高為高壓地區,空氣下沉,不利熱帶氣旋生成。副高偏強的另一表徵是濕區長期未能進入南海和西北太平洋,這從季内震盪 (Madden-Julian Oscillation,簡稱MJO) 的表現可以清楚看到。 季內震盪的週期一般為30-60天,亦即乾濕相一般於這段時間內完成一個週期。但是,濕區 (即活躍對流區) 已經有超過三個月時間未曾深入西北太平洋範圍,換言之西北太平洋於過去三個月時間對流偏少,熱帶氣旋也自然難以形成。

上圖:8月15日上午8時之500百帕高空天氣圖。高於5880位勢米的地方為副高所在處,而當時幾乎整個西北太平洋中南部均於副高勢力範圍。這情況於過去一個月經常出現。

上圖:過去90天的季內震盪相圖。第6-7相於過去三個月甚少出現。
上圖:不同經度的乾濕區分布。橙色為乾區 (對流活動較少),而藍色則為濕區 (對流活動較多)。縱軸為時間。從上圖可以見到,西北太平洋所在地 (約東經120-180度) 對流於過去三個月持續偏少。留意七月份南海 (約東經110-120度) 曾出現濕區,這正是熱帶氣旋康森和燦都出現的時間。

按照目前情況,相信濕區於未來半個月仍難以大舉進入第6-7相範圍,熱帶氣旋活動未必能”趕及”正常。但是,隨著拉尼娜現象的出現,太平洋西部的雨水有望增加,對流活動亦預計於隨後數月得以發展。

2010年8月4日星期三

熱帶氣旋報告


於7月影響香港的熱帶氣旋康森和燦都,其回顧報告經已上載,各位可到以下網址瀏覽。
http://david.sam-siu.com/weather/tcreview.html

天文台之回顧網址:
康森:http://www.hko.gov.hk/informtc/conson/conson_uc.htm
燦都:http://www.hko.gov.hk/informtc/chanthu/chanthu_uc.htm

2010年7月1日星期四

「天地有情」


香港電台第一台將於本周六下午三至四時播出全新節目「天地有情」,由前香港天文台台長林超英主持。有興趣的讀者請留意收聽,亦可於節目結束後到下列網址重溫內容。

http://programme.rthk.org.hk/channel/radio/programme.php?name=radio1/Sentient_Beings&d=2010-07-03&p=4879&e=&m=episode