2018年8月26日 星期日

【氣象】熱帶性低氣壓

前幾天和朋友討論到在中南部豪雨成災的【熱帶性低氣壓】,
想到幾個問題:
1. 熱帶性低氣壓和颱風有什麼不同?
2. 為什麼以前來台灣的是颱風,這次是熱帶性低氣壓?怎麼也會造成這麼嚴重的災害呢?

由這幾個提問引起我們的激烈辯論。



但如果不了解每個名詞,需要先參考最下方的名詞定義喔!
(我們在定義名詞這邊就已經吵得不可開交QAQ,所以一定要建立一個共通的前提!)

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好吧那要開始進入正題了,
1. 熱帶性低氣壓颱風有區別嗎?
是有的,程度上有階級,

┌-----低氣壓-----┐
     ┌--熱帶氣旋--┐
熱帶擾動熱帶性低氣壓颱風

熱帶擾動、熱帶性低氣壓、颱風都是低氣壓的一種,
他們可以依照中心最大風速的大小區分:

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熱帶擾動

是低氣壓的一種,在低壓區受到東風波動、輻合區之擾動、季風低壓等原因形成,相較於附近,是一個壓力特別低的氣團,因對流旺盛,連帶著雲雨也較大,是熱帶氣旋的雛形[1][2]。

當美國海軍研究實驗室(NRL)發現海上出現有機會發展成熱帶氣旋的雲團,就會將該雲團評為熱帶擾動,也會給予一個臨時編號[3]。

但只有當環境適合時,才有可能發展為一個熱帶氣旋。

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熱帶氣旋

熱帶氣旋也就是發生在熱帶、亞熱帶地區海面上的氣旋性環流(風暴),具有由水蒸氣冷卻凝結時放出潛熱發展而出的暖心結構[4][5]。

又可根據「中心風力的強度」,分為熱帶性低氣壓及各種強度的颱風。

也就是熱帶擾動不一定會發展成熱帶氣旋,但熱帶氣旋大部分來自熱帶擾動;
熱帶擾動是一個雛形,但熱帶氣旋比較嚴格,一定要有氣旋性環流跟暖心結構。

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熱帶性低氣壓

中心持續風力達每小時41-62公里(22-33浬,<7級風),
臺灣氣象局稱之【熱帶性低氣壓】。

有著組織鬆散的雲團及雷雨帶,其表面循環系統頗為顯現;
但通常沒有風眼,亦缺乏更高級別的熱帶氣旋所呈現的緊密組織及形態[6]。

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颱風
中心最大風速每小時>63公里(34浬以上,8級風以上),
臺灣氣象局稱之【颱風】,
隨著中心最大風速的增強,又可再分為輕度颱風(每小時34至63浬)、中度颱風(每小時64至99浬)、強度颱風(每小時100浬以上)[7][8]。

但其實每個地區組織對於熱帶氣旋的分類跟臺灣的分類是不同的,
可以參考維基百科的熱帶氣旋[4]介紹喔!網址在下方參考資料中。

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這次在台灣豪雨成災的是熱帶性低氣壓WP242018(菲律賓大氣地球物理和天文服務管理局:Luis),最高風速55公里/小時,2018/8/23早上6:30在臺灣南部登陸[9]。

所以開始了另一個問題:
2. 為什麼以前來台灣的是颱風,這次是熱帶性低氣壓?怎麼也會造成這麼嚴重的災害呢?

值得一提的是,1959年的八七水災,也是熱帶性低氣壓[10],所以讓我們分析一下這兩個襲擊臺灣、造成嚴重災害的熱帶性低氣壓吧!

共通點:
1. 形成距離近:這次的熱帶性低氣壓系統在2018/8/22於南海東北部形成,而八七水災的熱帶性低氣壓則是1959/8/6在東沙島附近海面形成[11],都離臺灣非常近,因為距離太近,以至於來不及發展成颱風(中心風速不到63km/hr)的程度,就抵達臺灣了。

2. 降雨強度強:雖然中心風速不到颱風的程度,但降雨強度卻毫不遜色!此熱帶低壓是在季風低壓環流內發展的,低層水氣多、大氣很不穩定,加上西南風受地形的舉升產生的對流,都造成很強的「降雨強度」[12]。

3. 從南部偷襲:雖然也有部分颱風從南部侵襲,但這兩個熱帶性低氣壓因為都在台灣南部海洋形成,因此很自然的從南部登陸,少了中央山脈的抵擋,一路從屏東開往中部,「停留時間長」又沒有中央山脈的防禦,所以直接大雨成災。

4. 聯合西南氣流:將西南氣流從西南方引進,在迎風側開心降雨,所以「延長了降雨時間」,造成災情真的很嚴重。


所以說,如果熱帶擾動是在離台灣較近的地方形成,就比較容易還沒發展成颱風就侵襲臺灣,也就是還是個熱帶性低氣壓就來到臺灣。

雖然熱帶性低氣壓聽起來是個小寶寶(還沒發展成颱風),但也不能小看他們,因為熱帶性低氣壓跟颱風的界線是用中心風速來定的,所以帶來的災害,如:雨量(寶寶的口水阿、淚水阿也是多到不可思議,而且可能來得又快又狠,不僅纏著你還帶其他口水小孩來)等等,不能小覷!

--------------------------------------------參考資料--------------------------------------------------------
  1. 維基百科/熱帶擾動/https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%86%B1%E5%B8%B6%E6%93%BE%E5%8B%95
  2. 郭鴻基/國立臺灣大學大氣科學研究所/颱風熱帶擾動生成機制/https://www.most.gov.tw/public/Attachment/6121118452571.pdf
  3. 台灣颱風論壇/擾動編號規則Q&A/http://twtybbs.com/thread-14081-1-1.html
  4. 維基百科/熱帶氣旋/https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%86%B1%E5%B8%B6%E6%B0%A3%E6%97%8B
  5. 香港氣象追擊站/熱帶氣旋/http://www.hkwcs.com/meteo/TC.htm
  6. 維基百科/熱帶性低氣壓/https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%86%B1%E5%B8%B6%E4%BD%8E%E6%B0%A3%E5%A3%93
  7. 維基百科/颱風/https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%A2%B1%E9%A2%A8
  8. 中華民國交通部中央氣象局/常識/天氣現象/https://www.cwb.gov.tw/V7/knowledge/encyclopedia/me028.htm
  9. 維基百科/熱帶性低氣壓WP242018/https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%86%B1%E5%B8%B6%E6%80%A7%E4%BD%8E%E6%B0%A3%E5%A3%93WP242018
  10. 關鍵評論/熱帶低氣壓走了,西南氣流又來了:為何不是颱風卻豪雨成災?/https://www.thenewslens.com/article/102728
  11. 維基百科/八七水災/https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%85%AB%E4%B8%83%E6%B0%B4%E7%81%BD
  12. 氣象應用推廣基金會/http://www.metapp.org.tw/index.php/bossweathernews/1137-2018-08-23-21-05-21




----------------------------------------------名詞定義------------------------------------------------------
*高、低氣壓*
低氣壓是指一地之氣壓低於其四周者,反之則稱為高氣壓,也就是說氣壓之高低是相對的,雖然這樣子定義大家心裡想的可能都是一個圓圓的空氣塊,氣壓跟旁邊的人不一樣,但是也有情況是這些空氣塊彼此連接,變成高低氣壓槽。
參考:交通部中央氣象局/https://www.cwb.gov.tw/V7/knowledge/encyclopedia/me012.htm
   維基百科/低氣壓/https://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%BD%8E%E6%B0%94%E5%8E%8B

高低氣壓的成因很多,首先是因為
1. 溫度差異,造成
較熱的地方→空氣團膨脹→密度下降→空氣上升→形成低氣壓
較冷的地方→空氣團縮小→密度上升→空氣下降→形成高氣壓
2. 被其他主動的空氣擠壓,被迫上抬或下沉
3. 移動到地形有高低起伏的地方,被迫上抬或下沉。


*風*
風是指空氣的水平移動,可能受到柯氏力的影響而偏轉,
參考:Youtube/1020813_大氣11:科氏力/https://www.youtube.com/watch?v=k29s-uLcR_U
   科學Online/http://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=46762
北半球向右偏,南半球相左偏,但在赤道附近是幾乎沒有柯氏力的!


*行星風系*
風可以分為行星風系和地方風系,
行星風系是用於解釋理想中、以全球為尺度、風向固定的風系。

有三個假設:
1. 地軸不傾斜
2. 地表沒有海陸差異
3. 地表沒有高低起伏

主要影響因素:
1. 日照多寡
2. 地球自轉→柯氏力

從赤道往北緯可以分為幾個高低壓帶(參考下圖):

如果想了解更深,請參考以下網址:
  1. 維基百科/行星風系/https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%A1%8C%E6%98%9F%E9%A2%A8%E7%B3%BB
  2. 高中地理/http://biogeo.ntnugeog.org/static/website/html/social/lesson2/Keyword2/%E8%A1%8C%E6%98%9F%E9%A2%A8%E7%B3%BB.htm
  3. 地理教室,無國界/http://lovegeo.blogspot.com/2015/12/blog-post_890.html
  4. 均一教室平台/行星風系與地方風系/https://www.junyiacademy.org/junyi-geography/root/physical-geography/v/tLnBV9YcBoU
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謝謝大家耐心看完!有問題歡迎隨時提出指教!

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