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星期二, 二月 27, 2024
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颱風是如何誕生? 旋風、颶風來自不同海域 「風眼」天氣反而最好

颱風是如何誕生?旋風、颶風來自不同海域 「風眼」天氣反而最好

 

 

每逢夏季至秋季,都經常有颱風襲港,令大家被迫取消戶外活動,甚至要停工停課。到底威力可大可小的颱風,是如何「出世」的?

颱風是一股強烈的熱帶氣旋,以結構上來說,熱帶氣旋是一個由雲、風和雷暴組成的巨型旋轉系統。如果溫度夠高,令大量海水被蒸發到空中,便有利颱風之形成。簡單來說,颱風的形成可分為四個階段,包括「積雨雲」、「熱帶低氣壓」、「熱帶氣旋」及「循環作用」。

夏季炎熱,在熱帶的海洋上,猛烈的太陽直接照射海洋,當氣溫高達攝氏26度或以上時,令大量海水蒸發成水蒸氣,並在空中凝結成積雨雲。水蒸氣凝結時會釋放熱能,稱為「潛熱」,空氣的溫度進一步上升,空氣受熱便會持續膨脹,密度減少而氣壓下降,形成「熱帶低氣壓」。四周較涼的空氣開始急促流向低壓中心,形成對流系統。

受地球自轉的偏向力影響,對流系統會以旋轉方式流動,變成一股熱帶氣旋。氣旋在北半球以逆時針方向流動,在南半球則以順時針方向流動。當空氣流向低壓中心時,同時令海水翻騰,儲存於海水內的熱釋放出來,提供熱能,令更多空氣膨脹上升,氣壓則下降,熱帶氣旋愈來愈強大,逐漸形成颱風。

香港天文台曾以短片形式介紹熱帶氣旋之形成。(圖片來源:香港天文台YouTube片段截圖)
香港天文台曾以短片形式介紹熱帶氣旋之形成。(圖片來源:香港天文台YouTube片段截圖

熱帶氣旋主要在緯度10度至20度的熱帶海域範圍內形成,途經的地區地形和天氣,會影響前進的方向。當「颱風登陸」,即由海洋抵達陸地時,由於海水供應的潛熱量減少,加上與地面摩擦,颱風的強度會逐漸減弱,最終消散。

熱帶氣旋的移動方向會受其他因素影響,例如途經的地區地形、或與附近另一熱帶氣旋的相互作用等。(圖片來源:香港天文台網頁)
熱帶氣旋的移動方向會受其他因素影響,例如途經的地區地形、或與附近另一熱帶氣旋的相互作用等。(圖片來源:香港天文台網頁

我們常聽到香港天文台報道風暴消息時,有「風眼」、「螺旋雨帶」的名詞,其實是颱風結構的一部分。根據熱帶氣旋的雲系,可把一個成熟的颱風略分為三個區域,即風眼(eye)、眼壁(eye wall)及螺旋雨帶(spiral rain bands)等。風眼是颱風中心一個圓形區域,直徑由10公里至200公里不等,風眼內是整個颱風內氣壓最低而溫度最高的地方,風勢相對輕微,雨勢不算大,甚至沒有下雨。

飛行服務隊9月初出動定翼機探測颱風「蘇拉」的風眼。(圖片來源:保安局Facebook專頁圖片)
飛行服務隊9月初出動定翼機探測颱風「蘇拉」的風眼。(圖片來源:保安局Facebook專頁圖片

至於眼壁是圓環形的厚雲,包圍着風眼,由於風眼內是下沉的空氣,與眼壁的上升氣流有很強的對流,故眼壁是整個颱風內風力最強的地方,會有很強的降雨。而熱帶氣旋風眼以外的其他對流,一般都集中在一條窄長的雨帶,像螺旋一樣捲進熱帶氣旋中心,是繞着熱帶氣旋中心運動的雨雲和雷暴。2023年9月初在福建省登陸的颱風海葵,其殘餘環流以螺旋形式橫過香港,因而造成持續暴雨。

熱帶氣旋的雲系,可清楚見到颱風的三個區域。(圖片來源:香港天文台網頁)
熱帶氣旋的雲系,可清楚見到颱風的三個區域。(圖片來源:香港天文台網頁

依照世界氣象組織的建議,熱帶氣旋是根據接近風暴中心之最高持續風力加以分類。香港採用的分類定義,是以接近風暴中心之10分鐘最高平均風力,分為「熱帶低氣壓」(41-62km/h)、「熱帶風暴」(63-87km/h)、「強烈熱帶風暴」(88-117km/h)、「颱風」(118-149km/h)、「強颱風」(150-184km/h)以及「超強颱風」(185km/h以上)。

事實上,在不同海域會以不同名字稱呼熱帶氣旋,發源於西北太平洋的被稱為「颱風」(Typhoon),5月至10月間最為常見;在南太平洋和印度洋「出世」的叫「旋風」(Cyclone),11月至4月都是旋風季節;至於在北大西洋、北太平洋中部和東北太平洋的被稱為「颶風」(Hurricane),6月至11月是颶風吹襲的「旺季」。

由於颱風吹襲時會造成人身安全威脅及經濟損失,因此颱風和地理因素,與人口的分布息息相關。《香港志:自然‧建置與地區概況  人口》中提到,香港地形以山巒深谷為主,平地集中在沿岸區域,今新界北部和西北部也有沖積平原,吹襲香港的颱風主要來自東面和南面,故在先秦至清代時期,香港的發展基本上由北而南,亦較多人口於西面能避風的平原和河谷聚居。

 

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