你懂得看Windy嗎?

Filed Under (天氣常識, 熱帶氣旋) by 香港地下天文台 on 20-10-2018

2016年1月強烈寒潮影響華南,香港天文台氣溫跌至3.1°C,香港廣泛地區出現凍雨、冰粒等極端天氣,之前歐美超級電腦甚至預測香港下雪。天文台被批評缺乏預測極端天氣的能力,反應過慢。自此之後,傳媒開始瀏覽超級電腦的預報,自行解讀及預測,官方預報變成二線資料來源。然而,有多少人真的看得懂?

超級電腦利用數值方法及物理模式預測天氣變化,稱為數值天氣預報。跟官方預報不同,數值天氣預報提供的是初步結果,需要經過檢查及修正才能使用,加上大氣的渾沌特性,每次運算結果都不相同,有時差異很大。如果只參考其中一次預報便下結論,很容易出錯。官方預報假如緊貼數值預報,就會經常出現「朝令夕改」的情況,令人無所適從。

以前數值預報只供世界各地氣象人員參考及交流,是一個專業的產品,部分更要收費。隨著資訊開放,互聯網上不少網站都提供免費的數值預報圖表,任何人都可以瀏覽,甚至化身「專家」進行分析。比較著名的網站Windy.com看準了這個趨勢,不斷將圖表改良及加入新功能,現時已變得相當複雜,一般人並不容易完全理解。

Windy最常用的功能是風場及等壓線,利用流線及顏色顯示風向及風速,配合等壓線顯示天氣系統(低/高氣壓),了解世界各地天氣。夏天市民最關心的天氣系統是熱帶氣旋,由於是低壓系統,等壓線會出現緊密的同心圓;加上北半球低壓系統風向呈逆時針旋轉,風場會出現逆時針旋渦(圖2)。

fig2
(圖2)超強颱風康妮的Windy.com風場圖。台灣海峽有橙色大風區,代表受東北季候風影響。康妮的北面風向匯聚,意味該處有一鋒面。

然而不是所有逆時針旋渦都是熱帶氣旋。熱帶氣旋的前身是低壓區,而低壓區結構不佳,風場圖上只看到逆時針旋渦,流線並不圓渾,間距亦不均勻,最強風力只集中在外,不符合熱帶氣旋的結構(圖1A)。當低壓區開始發展,流線會變得圓渾及均勻(圖1B),中心附近出現橙色、紅色甚至紫色的範圍(圖1C),代表強風、烈風及暴風圈,是典型的熱帶氣旋結構。

除了熱帶氣旋,中緯度地區亦經常出現溫帶氣旋(圖1D)。雖然溫帶氣旋也是低壓系統,但結構跟熱帶氣旋不同,風場圖上的流線會出現匯聚甚至明顯風向轉變,代表鋒面的位置(圖3)。

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(圖1)在Windy.com常見的4個逆時針旋渦,分別為 A)季風低壓;B)熱帶風暴;C)颱風;D)溫帶氣旋。

fig3
(圖3)北太平洋同時有兩股溫帶氣旋。靠近俄羅斯的一個,風力較強, 流線在中心東面匯聚,並有紅色大風區;靠近加拿大西岸的一個,風向明顯轉變;兩者均代表冷鋒的位置。

蘋果日報動畫版:https://hk.news.appledaily.com/local/realtime/article/20181020/58783878