1.問:如何從衛星雲圖判斷一個熱帶氣旋是否有組織呢? (2007年修訂)
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| 1.問: 如何從衛星雲圖判斷一個熱帶氣旋是否有組織呢? (2007年修訂) [TOP] |
要評定一個熱帶擾動或熱帶氣旋有沒有組織，應先考慮以下幾點: 1)對流及雲團的結構是否緊密，從可見光或多頻微波影像中看低層環流中心有沒有外露情況 2)對流有沒有螺旋狀，在動畫中有沒有圍繞擾動中心旋轉 3)雲團厚度是否平均，對流是否持續地活躍，這點可以從色調強化衛星雲圖比較不同色層的分佈是否平均而得知。
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| 2.問: 地形為甚麼會使熱帶氣旋減弱呢? (2007年修訂)[TOP] |
1) 摩擦力作用：空氣經過陸地時因磨擦力較海面大，因而速度減慢，地轉偏向的影響減少，氣壓梯度力的影響相應增加，因此空氣流入熱帶氣旋中心的速度及向量相應減少(即輻合減弱)。如此一來，熱帶氣旋中心之氣壓將會上升，氣壓梯度減低，進一步使熱帶氣旋的風力下降。 2) 水汽供應的減少：陸上氣團的水氣明顯較海上少，這意味熱帶氣旋失去了水汽上升凝結時所釋放的能量，熱帶氣旋暖心減弱，其二類條件性不穩定(CISK)亦相對減少。
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| 3.問: 何謂危險半圓和可航半圓呢? (2005年修訂)[TOP] |
熱帶氣旋因移動快速而導致其風場結構不對稱，這種現象俗稱半圓效應。其中在北半球，熱帶氣旋前進方向左側風力較弱，稱為可航半圓 (意指船隻可較安全航行這區)。而熱帶氣旋前進方向右側風力較強，稱為危險半圓。 半圓效應是因為風向和移動方向的相對問題構成。在北半球，熱帶氣旋北側的風是由東向西吹，這和熱帶氣旋的移動方向一致，故移動速度和風速疊加，該區風力加強。在熱帶氣旋南側，由於風由西向東吹，和移向相反，因此風力和移動速度抵消，風力變弱而成為可航半圓。
雖然如此，但在實務上，使用半圓效應的理論時要相當小心，因為熱帶氣旋週邊的天氣系統都會導致其風場出現不對稱的情況，例如西南季風和東北季風，即分別會加強熱帶氣旋南部及北部的風力。在熱帶氣旋與週邊天氣系統作用明顯的情況下，基本的半圓理論往往都被違反。最常見是在盛夏時，南海西南季風活躍，則在該區的熱帶氣旋即使是向西移動，但強勁西風的支援都會導致熱帶氣旋南半圓較北半圓風力為強。
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| 4.問: 從中心氣壓評估熱帶氣旋的中心風力可行嗎?[TOP] |
目前颱風中心最低氣壓的高、低，是根據衛星雲圖決定最大風速，再由經驗公式換算而來，我們已知中心最低氣壓與中心最高風力並非絕對的線性關係，最大風速主要取決於雲牆中之溫度差，過去根據飛機觀測顯示，兩個颱風的最低氣壓一樣，而最大風速卻並非亦完全相同。 另一方面，熱帶氣旋在不同的緯度也會有不同的相對氣壓，例如，一個位於北緯25度和一個位於北緯15度的熱帶氣旋，中心氣壓同樣為995hPa；則在較高緯度的熱帶氣旋會較低緯的強。原因是因為，在較高緯度地區盛行副熱帶高壓脊的勢力，因此熱帶氣旋在十分靠近高氣壓中心的情況下即使氣壓不低，也會因較大的氣壓梯度而引起大風。跟據經驗，在中緯度的熱帶氣旋若強度和低緯度的熱帶氣旋相等，則其中心氣壓約高出10~15hPa。
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| 5.問: 颱風的強度會無限制增強嗎?[TOP] |
颱風是海洋上多種氣象條件良好配合下的產物，它是將儲存於低緯海洋上多餘的熱能帶到高空及輸送到較高緯度地區的一種重要機制，颱風終其一生均在適於颱風生成及發展的海洋上運行是不太可能的。 對中尺度的颱風而言，如果不考慮地面摩擦力(它使風速減小，進而使偏向力減小)，則颱風是在氣壓梯度力(-1/ρ)(δp/δn)，地轉偏向力(2ωv sinψ)及離心力(v2/R)三力平衡下所吹的氣旋型梯度風，即(-1/ρ)(δp/δn)=(2ωv sinψ)+(v2/R)，因此要使(-1/ρ)(δp/δn)變得很大，進而使颱風強度無限制增強是不可能的，因為它是受所在緯度的偏向力所限制。 以下這個網址提供現時太平洋各區基本大氣環境及物理條件，以作出熱帶氣旋可達最強水平之推論分析。
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| 6.問: 熱帶氣旋的變性是甚麼的一回事?[TOP] |
一般當颱風路徑呈拋物線轉向東北進行期間，而進入西風帶，可能是在長波槽前的西南氣流中，移速加快，每小時40-50Km是常有的事，因為此區海水面溫度較低，且冷空氣已入侵颱風中心，颱風中心的溫度場已非暖心(Warm Core)，且低壓中心隨高度已非垂直而有相當大的傾斜，已失去颱風所具有的特性，所以變成溫帶氣旋。 颱風移入較高緯海洋上，變成溫帶氣旋後，因受槽前西南氣流中正渦度平流(PVA)作用，此低壓中心可能會加深(Deepening)，風速依然很大，雖風速強度不比颱風小，甚至於超過，但它已經是溫帶氣旋的性質(冷心低壓一般中心隨高度向西北傾斜)，而稱為溫帶氣旋，這種由北太平洋上颱風變性而成的溫帶氣旋，可以移到阿留申群島南方成為阿留申低壓，亦可不斷向東北移動到達美國西北部及加拿大地區。
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| 7.問: 為甚麼國際換日線附近甚少熱帶氣旋形成?[TOP] |
颱風的生成及發展係依當時所在的緯度、海水面溫度、近地面是否有擾動及擾動區之低層和高層環流的配合情形而定，一般在換日線附近及其東方海上，海溫及太平洋高壓中心所在位置等均不適於颱風形成及發展，所以此區出現颱風的機率較少。 當聖嬰現象發生時，東太平洋、換日線及其東方中太平洋的海水溫度增加，同時太平洋高壓中心位置偏東、偏北，乃使180度附近及較東一點的中太平洋地區成為亦可形成及發展熱帶氣旋的場所。
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| 8.問: 東太平洋的熱帶氣旋較西北太平洋更多更強嗎?[TOP] |
跟據世界氣象組織(WMO)，1968至1989年全球熱帶氣旋統計，西北太平洋平均每年有約26個熱帶氣旋，而東太平洋則為17個；當中，達颱風級數的熱帶氣旋也是在西北太平洋居多；而有史以來錄得最低氣壓及最強烈的熱帶氣旋--泰培，也是在西北太平洋出現的。由此可見，東太平洋熱帶氣旋較西北太平洋更多更強的說法並不成立。 不過，我們在新聞報導中比較常聽見美洲一帶的颶風所帶的的強大破壞，為什麼呢? 想深一層，這似乎只是當地傳媒的誇張報導，也加上當地房屋多由木材建造，因此當颶風吹襲時所構成的破壞自然會比東亞的嚴重得多。
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| 9.問: 為甚麼西北太平洋有這麼多且這麼強的熱帶氣旋呢?[TOP] |
(1)有廣大洋面:西北太平洋洋面為全球最大最廣闊的，熱帶氣旋有更長時間停留海上，因此也有更多的時間發展。 (2)高海水溫度:西北太平洋為赤道洋流的匯聚地，菲律賓以東海域更盛合下沉洋流，因此該區的海平面水溫(SST)特別之高，有世界暖池之稱。高海溫促使熱帶氣旋的二類條件性不穩定(CISK)能更有效發展。 (3)強烈的輻合:由於青藏高原的存在，東亞的夏季季候風比世界其他地方都要強得多，不時更有跨赤道的低空西南急流進入，因此西北太平洋，特別在菲律賓以東的地方，低空輻合十分強烈，而且高溫高濕的水氣沿沿輸送，為熱帶氣旋的發展帶來極有利的條件。 (4)良好的輻散:由於青藏高氣壓的存在，西北太平洋副熱帶地區有異常強烈的輻散，當熱帶氣旋移往青藏高氣壓脊線以下時，往往可爆發性地增強。
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| 10.問: 必然是強烈的颱風才有颱母嗎?[TOP] |
颱母是熱帶氣旋的高層輻散雲系，因此，結論是不一定強烈的熱帶氣旋才可有颱母，另外，颱母的來處亦不一定代表熱帶氣旋會趨向該處。以下的水氣衛星雲圖及2000年颱風悟空的，為一典型例子:
其中，東南側的一些絲狀螺旋雲系，代表一些高層的卷雲，如果配以衛星雲圖動畫，則可發覺這條環流是自中心向外擴散開去的。如果我們受這些雲所覆蓋，則可能會見到颱母了。如上圖所見，颱母出現在熱帶氣旋的東南側，而該熱帶氣卻向西移動，如果我們在該處見到颱母，結論是該颱風正遠離我們。 另外，從過往例子亦不乏一些較弱熱帶氣旋如2000年的貝碧嘉，甚至是溫比亞，當他們在熱帶風暴或強烈熱帶風暴級數時，他們的外圍都有此種環流，成因是當時該熱帶氣旋生處的環境有強烈的高空輻散，高層氣流把雲團自氣旋中心吹向外邊。綜合說，只要熱帶氣旋身處的環境有強烈輻散，颱母都可能出現。相反，一個強勁颱風如果進入輻散差的環境，其外流雲系可能會不明顯。不過強輻散意味著熱帶氣旋的迅速增強，這點卻沒錯，只是非必然之事。
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| 11.問: 為何熱帶氣旋的風眼一般先在較低層形成? (2007年追加)[TOP] |
熱帶氣旋是由熱對流發展而成的強烈低氣壓，其特性是由對流層低層向高層發展的一種天氣系統。起初，熱帶擾動擁有其低層環流中心，後來環流中心逐漸向對流層高層發展，成熟颱風的環流中心可高達300hPa的對流層高層，往上轉為向外輻散的高層反氣旋。 熱帶氣旋增強時，對流逐漸在低層環流中心附近組織及鞏固，由於近低層的輻合及渦度往往較高層強，因此眼牆也率先由低層開始建立，後來逐漸發展至高層，我們才可在衛星雲圖中見到熱帶氣旋的風眼結構。
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| 12.問: 季風低氣壓為什麼外圍較近中心處大風? (2007年追加)[TOP] |
這和季風低氣壓形成的機制有關。季風低氣壓乃是由大尺度季風氣流間水平風切所誘生的動力性低氣壓，例如南中國海上常見的季風低氣壓，就是由南海越赤道西南氣流與副熱帶高壓脊南側的東北信風相匯合而產生的低壓系統。季風在低氣壓外部，因季風深厚而強度大，風力亦較高，相對季風低氣壓中心可以說是一個對流少，風力弱的弱渦度區域。
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| 13.問: 什麼情況下低壓槽/季風槽會演變為熱帶氣旋? (2007年追加)[TOP] |
香港天文台一般所提及影響本港的低壓槽，通常屬於季風槽或梅雨鋒，它與熱帶氣旋的不同之處是其斜壓性，水平風切的不連續性，並且低壓槽兩側可能包含兩股性質相當不同的氣團。例如梅雨鋒北面的氣團乾而且溫度較低，南面潮濕而溫度高。 低壓槽 / 季風槽要發展或轉化為熱帶氣旋，就需要消除以上相異之條件，綜合可以有以下幾點： 1) 進入熱帶：低壓槽（梅雨鋒）完全移入海上，使槽兩側的氣團不同性消失。低壓槽脫離了高空西風帶的影響，其斜壓性亦會逐漸消失。 2) 垂直風切變減弱：低壓槽所在環境的垂直風切變減弱，使對流產生的潛熱可以集中釋放，從而使二類條件性不穩定 (CISK) 運行，建立熱帶氣旋最重要的暖心結構。低壓槽所在之垂直風切變強度與當時季風的強度有關，一般而言，季風越強，垂直風切變越強。而在南中國海，青藏高氣壓加強亦會使垂直風切變增加，不利低壓槽 / 季風槽轉化為熱帶氣旋。 3) 海水溫度足夠：這也是使二類條件性不穩定 (CISK) 運行，建立熱帶氣旋暖心結構的重要條件。
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