暴雨預報公開的秘密

暴雨是影響範圍小而強度變化大的天氣系統。數值預報由於受到解像度及觀測數據局限,無法準確預報定點雨量,只能提供大範圍的降雨情況,表現亦不穩定。因此氣象機構(包括天文台)只能從臨近預報的角度入手,分析雷達圖上的迴波,試圖進行短時預報。天文台在 1999年推出小渦旋(SWIRLS,Short-range Warning of Intense Rainstorms in Localized Systems)預報系統,多年來以不同算法分辨迴波並預測動向。近年更嘗試進行集合預報及以機器學習的方法處理迴波,但未有研究報告。文章附上天文台2017年於學術期刊發表的文獻,有興趣的朋友可細閱。這裡只給導讀:1. 發出雨量預警是 yes/no 的問題,雨量是否達標也是  yes/no 的問題,因此就得出四個組合:命中(hit)、虛報(false alarm)、漏報(miss)及正確不預警(correct negative)。統計學上有相當多的指標去判斷表現,其中最常用的是 偵測率/命中率(POD),虛報率(FAR)及臨界成功指數(CSI)。以上的定義及公式可見附圖1。2. 要提升命中率,增加預報次數就可以,但同時亦會增加虛報率。3. 命中率與虛報率隨預報長度下降/上升。兩者的交點就是打和點,即有效預報的最長時間。4. 附圖2 是天文台不同算法預測不同雨量的表現。0.5毫米是有雨/無雨,5毫米是一般降雨,30毫米是暴雨(黃雨)。而TREC 、MOVA及ROVER則是由舊至新的算法。預測有雨/無雨的表現最好,1小時預報命中率有七成;預測暴雨,1小時預報命中率只有四成。5. 留意虛報率。預測有雨/無雨,1小時預報虛報率有三成;預測暴雨,1小時預報虛報率達六成。留意再高的雨量(例如50/70毫米)沒有顯示,相信也不敢顯示。6. 由於暴雨1小時預報命中率小於虛報率,有效時間少於1小時。天文台也曾公開表示過,只是公眾甚難相信/接受。天文台在暴雨預報做了很多研究,也發表了不少文獻,這是無可否認的。因此2018年獲世界氣象組織指定為臨近預報區域專業氣象中心,為亞洲區內的氣象機構提供臨近預報方面的支援及培訓,對降雨與否及一般雨勢預報的確有貢獻。不過暴雨預報仍然是全球的難題,人類仍然無法參透大自然的奧秘。

印度洋的雙熱帶氣旋

最新衛星雲圖顯示,印度洋赤道兩側同時形成了熱帶氣旋,並分別命名為 ASANI 及 KARIM。 由於赤道兩側因地球自轉產生的科氏力方向相反,因此北半球的 ASANI 以逆時針旋轉,而南半球的 KARIM 則以順時針旋轉。 CIMSS 衛星雲圖動畫,顯示總可降水量(total precipitable water) ASANI 的未來動向(登陸印度或轉向東北)將會影響本週進入南海的西南氣流及水汽,繼而影響華南的雨勢,值得繼續留意。

星期日開始有雨,氣溫下降。下星期一早上較涼

太平洋副熱帶高壓脊(黑色無雲區域)覆蓋南海北部及廣東沿岸(來源:台灣中央氣象局)

受太平洋副熱帶高壓脊影響,香港今日天氣酷熱。天文台發出今年首個酷熱天氣警告,也是警告首次在四月份發出。新界部分地區氣溫上升至33-36度,而天文台則上升至32度,是本年最高氣溫,也是以年份計算四月份第五最高氣溫(1956/2021/1979/1958年4月分別錄得33.4/32.6/32.4/32.1度)。