【气象冷知识】高空扰动系咩天气系统?一现身容易有不稳定天气

撰文: 香港天文台
出版:更新:

(原文取自天文台网页,大小标题、引言及内文,经过香港01编辑修订)

在天文台的天气预报当中,有时会提及“高空扰动”。其实高空扰动是什么天气系统?它对我们的天气又有什么影响呢?

首先我们要知道,地球上的空气并不是静止的,而是不停地流动。空气流动的速度并不平均,流动方向亦会随著时间及地点而改变。高空扰动是大气高层气流方向出现显著变化的区域。

由于地球近赤道地区空气受热膨胀上升继而流向两极,加上地球自转所产生的科里奥利力(Coriolis force)使在北半球移动的空气向右偏移(在南半球移动的空气则向左偏移),中纬度地区上空普遍吹西风(称为西风带1),即是高空的气流大致由西向东流动。这些气流有时弯曲地流动,在北半球沿气流方向向左拐的地方便是“槽”,或称为“西风槽”。相反,向右拐的地方便是“脊”,或“西风脊”。

图一2015年11月21日上午8时在500百帕的高空观测数据(香港天文台)

图一显示2015年11月21日上午8时约离地面五公里的高空观测数据。蓝线显示高空流线,沿气流方向向左拐弯突转向(由蓝色箭咀至黄色箭咀)的地方便是西风槽的槽轴(红色虚线显示)。西风槽的前方(黄色阴影显示)普遍吹西南风,其后方普遍吹西北风(蓝色箭咀显示)。从与图一相同时间的可见光及红外光合并卫星云图可见(图二),位于西风槽的前方水汽相对较多,云团较为厚实,而槽后方的云层则相对稀薄。一般而言,西风槽的前方有利低层空气往上升,该区的大气相对不稳定,较易产生云和雨,甚至是雷暴,而槽的后方空气由高空往下沉,大气相对稳定,有利出现晴朗的天气。

跟图一相同时间的可见光及红外光合并卫星云图(香港天文台)

受到不同大小的天气系统影响,大气的流动可以非常复杂,高空扰动有时亦会发生在地球较低纬度上空的偏东气流中(特别在夏季)。一般来说,高空扰动代表附近有机会出现不稳定的天气,所以分析高空扰动及估计其动向对预测天气尤为重要。

注:

在北半球,西风带会在秋冬(春夏)季南(北)移

原文:甚么是高空扰动?

作者:香港天文台陈恩进