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风暴的极限

星期三, 2026年7月29日

每逢风季,西北太平洋上热带气旋的发展总会引起广泛关注。近日有电脑数值预报及人工智能模式,预测热带气旋「白海豚」(图一)的中心风力会再进一步增强,甚至接近历史极端值。究竟西北太平洋有记录以来最强的热带气旋有多强?电脑模式预测的极端值又代表了甚么?

图一:香港时间7月29日上午8时向日葵9号卫星的可见光图像,可见「白海豚」的风眼细小,结构浑圆对称,中心附近的对流旺盛。

热带气旋的强度[1]是基于接近中心之最高持续风力来分类的。一般而言,中心海平面气压越低(单位为百帕斯卡),附近的气压梯度力越大,最高持续风速亦越高。根据香港天文台的热带气旋历史资料[2],西北太平洋有记录以来最强的热带气旋是:

  • 超强台风泰培(Tip;1979年):中心最低气压为870百帕斯卡,中心附近最高持续风速达每小时305公里;
  • 超强台风兰茜(Nancy;1961年):中心最低气压为885百帕斯卡,中心附近最高持续风速同样达每小时305公里。

随著现代科技发展,传统数值天气预报[3]及人工智能气象模式[4]的分辨率越来越高,模拟出较高热带气旋强度的能力有所进步。当海水温度高及大气环境适合(如垂直风切变低)时,电脑模式便有机会在预报中,计算出接近历史最强的热带气旋强度。

以「白海豚」为例,各大电脑模式均显示其所在海域海水温度极高、垂直风切变微弱,大气条件极佳,因此在延伸预报中均模拟出显著增强的趋势。图二显示各大模式均预估其拥有高度紧密的低压环流,惟在位置与强度细节上仍有差异。

图二:传统数值预报模式(欧洲、美国)及人工智能气象模式(「盘古」、「风乌」)预测香港时间8月3日下午8时的海平面气压与风力模拟图,显示「白海豚」的等压线紧密,风力强劲。

然而,在分析这些电脑模式预报图时,需要明白以下要点:

  • 未经修正的预报:电脑模式直接输出的预报仍受很多因素限制,与实况观测值之间仍存在一定偏差,只属于未经修正的模式原始数据。
  • 预报的不确定性:预报时间越长,大气微小变化的累积误差越大。热带气旋未来的强度,取决于海温、高空辐散、干空气入侵及眼壁更替[5]过程等多个复杂因素,单一模式的极端预测往往具有相当大的变化空间。

这些要点正好反映了预报员在热带气旋业务运作时的挑战[6]。虽然较高的海水温度及有利的大气环境为「白海豚」提供了有利的发展条件,但其最高强度仍取决于其结构能否维持,以及过程中会否出现被干空气干扰或出现眼壁更替等因素。制定天气预报的精髓是将电脑模式的原始数据分析及修正为最有可能的预报。

香港天文台的预报团队会继续密切监察「白海豚」及其他西北太平洋热带气旋的最新发展,并结合卫星、雷达及多个预报模式的数据进行评估。大家请继续留意天文台发布的最新热带气旋资讯及「九天天气预报」。


吴彦琳 吕旭升

[1] 热带气旋分类
https://www.hko.gov.hk/tc/education/tropical-cyclone/classification-naming-characteristics/00145-tropical-cyclone-classification.html
[2] 香港天文台采用 10 分钟平均风速作为标准,与负责西北太平洋和南海热带气旋的区域专责气象中心做法相近。
[3] 大气模拟 https://www.weather.gov.hk/tc/education/weather/forecasting/00132-simulating-atmosphere.html
[4] 人工智能模式于天气预报的应用
https://www.hko.gov.hk/tc/education/weather/data-and-technology/00761-Applications-of-Artificial-Intelligence-Models-in-Weather-Forecasting.html
[5] 热带气旋的双眼壁结构
https://www.hko.gov.hk/tc//education/tropical-cyclone/classification-naming-characteristics/00774-Double-Eyewalls-of-Tropical-Cyclones.html
[6] 制定天气预报
https://www.hko.gov.hk/tc/education/weather/meteorology-basics/00134-formulation-of-weather-forecasts.html