Trough | 低壓槽

低壓槽

低壓槽 (Trough)是從低壓中心延伸出來的狹長區域,經常與鋒伴隨出現。

受地理環境、季節變化等因素影響,地面氣壓分佈一般並不均勻。氣壓較四週為低的地區,稱為低壓區。從低壓區延伸出來的狹長區域,稱為低壓槽。有鋒性的槽﹝槽的兩邊有冷暖氣團的差異﹞,視乎槽的移動方向,稱為冷鋒、暖鋒或靜止鋒。在華北地區,尤其在冬季,低壓槽通常以冷鋒形式出現,由東北向西南伸展,自西向東移動。在華南地區,低壓槽通常為東西走向,自北向南移動,推向南海北部。冬天鋒性較強,在天氣圖上多以冷鋒形態出現。到春天及初夏鋒性較弱,五、六月便是華南低壓槽的旺季。這些月份,夏天西南季候風正向北進入中國內陸,其前沿的位置往往就是在槽線上,故這時候的低壓槽也被稱為季風槽(monsoon trough)

人望高處,水向低流。空氣則朝氣壓低的地區走。不同的氣流在低壓槽上匯聚,空氣被迫上升,空氣中的水汽凝結成雲及雨。在適當條件下更可能有雷暴發展。

低壓槽伸延數百公里,但惡劣天氣主要是來自當中面積數十平方公里的對流細胞(convective cells),這些細胞的生命史只有短短數小時。故此暴雨警告的有效時間通常不會太長,不像熱帶氣旋警告訊號一掛整天。但如果低壓槽移動緩慢,其盤踞的地區便會經常受新發展的對流細胞影響,惡劣天氣便持續不散,大雨連場,即如六月底七月初香港經歷的情況一樣。

隨著季節轉換,每逢四至六月,北面(冷)大陸氣團與南面(暖)海洋氣團不時會出現對峙的情況,好像拔河一樣,交界的位置上空氣匯聚上升,大量水汽凝結成雲和雨,地面氣壓低,所以稱為「低壓槽」。如果「低壓槽」移動緩慢或一直停留,就可能造成暴雨。

  • 低壓槽像一個峽長的山谷
低壓槽像一個峽長的山谷
低壓槽像一個峽長的山谷

低壓槽與冷鋒

低壓槽與冷鋒相似,但冷鋒是由冷暖氣團相遇形成,有明顯的溫度差,而低壓槽南北兩側的溫度差未必明顯。冷鋒通常穩定向南移動,因此影響香港的惡劣天氣比較短暫,但低壓槽有時移動緩慢。當低壓槽徘徊於某地區時,往往帶來持續降雨,釀成水災。

春季開始,來自陸地的冷空氣減弱,來自海洋的溫暖潮濕空氣變得活躍並進入內陸,兩者相遇形成低壓槽。空氣由四周流入低壓槽,在低壓槽內上升,由於上升時氣壓下降,空氣膨脹降溫,空氣內的水汽凝結形成棉花般的積雲。當積雲向上發展至對流層頂時,稱為積雨雲。

  • 當低壓槽在內陸時,香港天氣溫暖潮濕,吹和緩南至西南風。隨著低壓槽迫近,風勢轉為清勁,離岸及高地可能達強風以上,天文台需要發出強烈季候風信號。
  • 當低壓槽橫過香港時,天色轉暗,風向由南至西南轉為西北並出現猛烈陣風,可將貨櫃等大型物件吹倒。漁民把這種現象稱為「西北石湖」或「打石湖」,對海面漁船及小艇構成危險。狂風過後,氣溫明顯下降,並開始有雨。

假如上升氣流非常活躍,暖空氣上升至大氣高層時,由於氣溫低於0度,空氣中的水汽結成冰晶。冰晶由於重量而下墜,但被上升氣流再次推到大氣高層,更多的水汽凝結,冰晶體積增大變成冰粒。這個過程不斷重覆,直至上升氣流消失或無法承受冰粒的重量時,冰粒便降到地面,稱為雹。

Examples

低壓槽本周後期殺到 料為港帶來今年第一場雷暴 2023-03-22

天文台指低壓槽將於本周後期殺到,料為港帶來今年第一場雷暴。

踏入春季,低壓槽開始變活躍,不時影響華南地區。除了帶來驟雨,有時更可能觸發狂風雷暴等強對流天氣。天文台今日(22日)發表一篇題為「低壓槽靠近,天氣不穩定」的天氣隨筆,指最新預測顯示,位於華南北部的低壓槽會在本周後期移向華南沿岸,廣東地區天氣會漸趨不穩定,該低壓槽亦有機會為本港帶來今年第一場雷暴。

文章中提到,從預報圖看到,與低壓槽相關的雨區會在周五(24日)逐漸靠近廣東沿岸。按照現時電腦模式顯示,預計周五的雨區主要集中在華南內陸。然而春季低壓槽的前沿偶有颮線形成。即使低壓槽仍在較為內陸的位置,在其前沿發展的颮線有可能已經提前抵達沿岸地區。倘若情況如此,本港周五稍後可能會受狂風雷暴影響。

  • 電腦模式預測星期五(3月24日)的天氣圖,預測與 低壓槽(藍色粗線) 相關的降雨主要集中在內陸地區。
  • 天文台又預料低壓槽會在周六進一步靠近沿岸地區,屆時本港出現「顯著降雨」的概率為「高」,屆時若來自北方的冷空氣較強,低壓槽有機會發展為一道微弱冷鋒。受隨後的東北季候風影響,本港下周初氣溫稍為下降,仍然有雨。

季風低壓和熱帶氣旋 | HKO

當地面天氣圖出現一個氣壓數值較四周低的區域,而能夠分析出閉合的等壓線,該區域便能稱為低壓區。低壓區可以按其特徵再加以分類,如季風低壓鋒面低壓等。今期便和大家談一談季風低壓。

季風低壓原本是形容夏季影響北印度洋及孟加拉灣的低壓系統,其覆蓋範圍一般較大,閉合等壓線的直徑可達 1000 公里。結構方面,季風低壓最大風速的區域一般位於其外圍。受其他位於附近的天氣系統影響,大風區域可能只集中在季風低壓的某個方向,且風速可達烈風程度。至於在季風低壓中心附近的風速和對流發展相對較弱。季風低壓這個用語其後擴展至形容其他地區(如南海、西北太平洋和澳洲)有相似特徵的低壓系統。

當季風低壓的中心開始出現持續的對流活動和風速上升的情況,便有機會發展為熱帶氣旋。需要留意:並不是所有季風低壓都具備發展為熱帶氣旋的條件,如周圍的水氣供應不足,又或遇上強烈的垂直風切變(即大氣高層和低層的風向或風速出現明顯差異),季風低壓便難以發展為熱帶氣旋

北半球的夏季,衛星雲圖上有時會出現一條滿佈深厚雲團、連綿數千公里長的帶狀區域(附圖黃色虛線圈),氣象學上稱為「熱帶輻合帶」,而位於南海至印度洋的一段又叫做「季風槽」。由於南北兩側分別吹著西南季風及東北信風這兩支「對頭風」(見圖藍色箭頭),季風槽上容易爆發對流活動,並發展成低壓區,統稱為季風低壓。

雖然季風低壓與成熟熱帶氣旋兩者都有旋轉環流,但結構上有明顯差別(附表)。至於前者會否演變成後者的問題,就要視乎大氣環境(垂直風場差異、水氣輸送、海水溫度、高空輻散等)是否配合。2016年8月17日早上在廣東西部沿岸海域生成的熱帶低氣壓便是一個成功演變的例子。

當東北季候風遇上廣闊低壓槽 | HKO | 星期六, 2024年9月21日

本港經歷有記錄以來最熱的中秋節後,這兩日迎來了明顯的天氣變化。

  • 天氣圖顯示一道廣闊低壓槽正影響南海北部至台灣以東海域一帶(圖一),
  • 而低壓槽上出現多個低壓區。
  • 其中一個低壓區今日向西橫過本港北部(圖二),
  • 但其中心風力及對流較弱,並未達到熱帶氣旋強度。

受與該低壓區相關的雨帶影響,大美督曾短暫吹東北強風,中午前後本港亦有大驟雨及狂風雷暴,多處地區錄得超過50毫米雨量,港島部分地區雨量超過70毫米,天文台亦先後發出黃色及紅色暴雨警告信號。

圖一 9月21日8時地面天氣圖顯示一道廣闊低壓槽正影響南海北部至台灣以東海域一帶。而華中有相當緊密的氣壓梯度。 圖二 雷達圖像顯示一個較弱的低壓區今早向西橫過本港北部,其相關雨帶在中午前後為本港帶來大驟雨及狂風雷暴。 圖三 不同電腦模式預測9月23日下午8時的地面天氣圖。

References

  1. 西風槽不是天氣報告提到的低壓槽!
  2. 低壓槽 | HKO
  3. 低壓槽是甚麼?
  4. 季風低壓知多少? | HKO
  5. 低壓槽與天氣

Trough | 低壓槽
https://waipangsze.github.io/2024/11/14/trough/
Author
wpsze
Posted on
November 14, 2024
Updated on
November 15, 2024
Licensed under