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热带气旋触发的高温与风暴潮

热带气旋触发的高温与风暴潮

黎倩琪
2021年4月

香港天文台进行气象监测已有超过130年历史,由初期主要涵盖气压、温度、湿度、风向风速、雨量等基本气象要素,到后来开展高空气象探测、潮汐测量等工作。持之以恒及定时的测量,是建构香港气候资料库不可缺少的部分,让我们得知各项要素在不同时节的气候平均值,为天气预测及监测气候变化提供基础。这次从天文台的气候资料库选取一些近年出现且与热带气旋相关的「香港气象之最」,并为大家简述它们的成因。
直至2020年为止,天文台总部自1884年有记录以来录得的最高气温首两位是2017年8月22日的36.6度和2015年8月8日的36.3度(表一),两者均与热带气旋(2017年天鸽、2015年苏迪罗)外围的下沉气流有关。
排名 最高气温(摄氏) 日期
1 36.6 2017年8月22日
2 36.3 2015年8月8日
3 36.1 1900年8月19日
4 36.1 1990年8月18日
5 35.7 1968年7月25日
表一  在1884-2020年期间(除1940-1946年外)天文台总部录得的最高气温首五位
大家可能会留意到,有时候当热带气旋在台湾或吕宋海峡附近时,香港天气会非常闷热,风势微弱和阳光充沛,这都是由热带气旋外围的下沉气流所造成。热带气旋中心附近有猛烈的上升气流,当气流到达对流层顶时,由于更高层大气(平流层)一般处于稳定状态,气流不能再上升,随之便会往水平方向扩散,最终在热带气旋外围形成下沉气流(图一)。下沉气流既会令气温上升,亦不利云的形成,故受影响地区很多时阳光普照、闷热及有烟霞。
热带气旋外围下沉气流示意图
图一  热带气旋外围下沉气流示意图。
当热带气旋逐渐靠近香港,取而代之的往往是狂风暴雨,甚至出现风暴潮。热带气旋中心的低气压会吸起海水,而猛烈风力亦可把海水推往岸边(图二),两项因素都会令热带气旋中心附近的水位高度上升,形成风暴潮。
热带气旋的低压中心会吸起海水(左),风力会推动海水(右)。
图二  热带气旋的低压中心会吸起海水(左),风力会推动海水(右)。
风暴潮的计算方法(图三),是把潮汐站量得的潮位减去天文潮(由月球和太阳引力造成的潮汐高度)。有记录以来在鰂鱼涌/北角录得的最大风暴潮为2018年9月16日的2.35米(表二)[1],是由超强台风山竹引起[2]
潮位高度与风暴潮的关系(不按比例)
图三   潮位高度与风暴潮的关系(不按比例)。
排名 风暴潮高度(米)
(天文潮高度以上)
热带气旋 日期
1 2.35 山竹 2018年9月16日
2 1.77 温黛 1962年 9月1日
3 1.68 艾黛 1954年8月29日
4 1.49 露比 1964年9月5日
5 1.45 荷贝 1979年8月2日
表二  鰂鱼涌/北角潮汐站录得的热带气旋最高风暴潮首五位[1]
而鰂鱼涌/北角潮汐站录得的最高潮位首两位是1962年9月1日的3.96米和2018年9月16日的3.88米(表三)[3],分别跟热带气旋温黛以及山竹有关。山竹袭港当日为农历八月初七,接近小潮日子。若山竹于天文大潮时袭港,所带来的破坏必更为厉害!潮位高度还会受如季候风、海岸线形状等因素影响。各种因素叠加起来可能引致不同地区的潮位高度有所不同。
排名 潮位高度(米)
(海图基准面以上)
热带气旋 日期
1 3.96 温黛 1962年9月1日
2 3.88 山竹 2018年9月16日
3 3.57 天鸽 2017年8月23日
4 3.53 黑格比 2008年9月24日
5 3.38 尤特 2001年7月6日
表三  鰂鱼涌/北角潮汐站录得的热带气旋最高潮位首五位[3]
热带气旋不仅会带来狂风暴雨,它可能引致的酷热天气和风暴潮亦不容忽视。随著全球暖化及海平面上升,极端天气会出现得更频密,影响亦会更加严峻。大家要透过持续及积极地实行绿色生活,为节能减碳出一分力。

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