雷暴相關強陣風的預報方法

過去的星期日,本港受狂風雷暴影響,多處出現猛烈陣風(其中大澳及流浮山最高陣風分別達每小時110及93公里),不少戶外活動人士被困致電求助,一名在西貢進行獨木舟活動的人士更因而死亡。(部分進行獨木舟活動人士拍攝影片

天文台預測有陽光及驟雨甚至雷暴的日子,表示大氣不穩定,戶外活動要留意天氣變化,計劃行程時應避免選擇過於空曠的路線(行山或水上活動),並以防天氣轉差時可以盡快躲避。由於驟雨及雷暴發展可以相當迅速,現時科技無法準確預測影響位置及範圍,因此如活動進行中時發現天色轉暗或有微雨、風向轉變、風速增強、海浪增大等現象時,就要立即下山或上岸,不應抱僥倖心態繼續。

2022年9月18日下午3時36分天文台雷達圖,由深圳南下的雷暴及大雨正影響大美督一帶。

當香港境內可能受雷暴影響時,天文台就會發出雷暴警告,並在適當時候加入陣風預報,例如「預料高達每小時 70 公里或以上的強陣風將吹襲香港」 。2020年開始,假如預報陣風達10級(每小時88公里)或以上,天文台會使用「猛烈陣風」及「強烈狂風雷暴」的字眼。

雷暴為甚麼會帶來陣風?可以用一個概念模式表示:

雨滴在高空(wet-bulb freezing level) 因蒸發令氣溫下降,空氣密度增加並向下沉(buoyancy),加上雨滴的載重(precipitation loading)及高空風速(initial momentum),三者的總和到達地面就成為陣風,用公式表示:

(1)

VS 及 VH 分別是地面及高空風速
UBUOY 是浮力(向下為正)
ULOAD 是雨滴載重

只要 UBUOY+ULOAD>0,就會出現下沉氣流(downdraft),假如氣流強勁而快速,則稱為下擊暴流(downburst),到達地面時形成猛烈陣風。

天文台預報陣風的方法,就是利用京士柏探空及天氣雷達資料,評估(1) 式右邊的值。

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