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明明早上阳光普照,为何午后却雷暴大雨?

明明早上阳光普照,为何午后却雷暴大雨?

陈润燊
2023年12月

相信大家在夏天都有以下经验:早上阳光普照,天朗气清,到下午却突然乌云密布,甚至出现骤雨和狂风雷暴。为何天气变化会如此急速呢?
对流降雨
在天气晴朗的日子,日间充足的阳光令地面温度上升,接近地面的空气在受热后产生热对流。随著地面温度不断上升,对流活动会变得更强盛。当大气不稳定,地面相对暖湿的空气便容易上升至高空,形成积雨云。若有其他条件配合,如充足水汽、高空辐散等,旺盛的对流更可导致强对流天气如雷暴强阵风。这种高温触发的骤雨和雷暴常在中午后出现,并且发展迅速,天气可以在短时间内急剧转坏。不过雨点亦会将高空较凉的空气带到地面,令地面温度下降,减少热对流,积雨云逐渐消散,天色再度转晴。
例如2022年8月30日,本港部分时间有阳光,多处气温上升至33度左右,但高温触发的雷雨午后在本港上空发展(图一),为九龙及新界部分地区带来超过10毫米雨量。天文台在维港拍摄的天气照片亦可见瞬间由晴天变为雨天。(图二)
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图一   2022年8月30日的雷达图像,午后热对流在本港上空发展。
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图二   2022年8月30日下午由中环拍摄的维港的天气照片。
远处热带气旋带来的雷雨
距离香港较远的热带气旋也会带来突如其来的雷雨。当有热带气旋位于南海东北部、吕宋或台湾一带,香港受下沉气流影响,天气一般晴朗酷热。因高温而产生的热对流起初会受热带气旋的下沉气流抑制,但随著地面不断升温,热对流会变得旺盛,最终突破下沉气流的抑制,上升至高空形成雷暴。此外,若热带气旋的环流令中国东南部上空吹北或东北风,内陆高温所触发的雷暴或会随风移向沿岸,并在下午较后时间,甚或入夜后影响本港。因此,这种与远处热带气旋相关的雷暴有时会称为「黄昏雷暴」。
例如在2023年7月15日,广东沿岸受热带气旋泰利的外围下沉气流影响,日间天晴酷热,但内陆高温触发的雷暴随著泰利环流,由东北面靠近,并在黄昏前后到达香港 (图三)。
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图三   2023年7月15日的雷达图像,内陆高温所触发的雷雨随东北风移向本港。
秋季的午后雷雨
即便在秋天的时候,午后仍可能有雷暴出现,较常见的是由海风汇聚导致。初秋时分,华南地区一般开始受东北季候风影响,但季候风通常较弱。在阳光充沛的日子,地面温度仍然偏高,海风随之产生,有时与背景的东北风在沿岸地区汇聚。若大气不稳定,更可触发对流天气。例如在2020年9月3日,广东地区受微弱的东北季候风影响。随著地面气温上升,港岛及九龙在中午前后转吹偏南海风,但新界地区仍受偏北风影响(图四)。午后骤雨及狂风雷暴开始在新界南部及九龙北部一带的汇聚区发展(图五),为沙田带来超过70毫米雨量。当日本港更录得超过2000次云对地闪电。
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图四   2020年9月3日上午11时,港岛及九龙吹偏南海风,但新界地区仍受背景微弱东北季候风影响。
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图五   2020年9月3日的雷达叠加云对地闪电图像,午后雨区在新界南部及九龙北部附近形成并逐渐南移,并伴随活跃雷暴发展。
在夏秋两季,纵使天气晴朗,天文台预报员都会细心分析天气形势,并利用各种预报工具,评估出现骤雨及雷暴的可能性,适时向公众提供相关预报和警告。不过雷雨实际发生的时间及地点有相当随机性,仍是预报上一大挑战。所以大家不要因为早上天晴就掉以轻心,要留意天文台最新的天气资讯。进行户外活动,更要注意雷暴警告是否生效及其影响范围