電腦預報模式的不確定性

星期三, 2017年7月19日

大家可能仍記得，上週有報導指，根據電腦預報模式的估算，本週初期可能有熱帶氣旋接近香港。事實上，位於南海中部的低壓區在上星期六（7月15日）的確增強為熱帶氣旋塔拉斯，但並沒有如報導所指接近香港，而是在本港600公里外掠過及移向北部灣。

電腦預報模式預測低壓區會否成為熱帶氣旋、及在什麼位置和時間生成，取決於模式怎樣模擬整個大氣的變化，由於不同模式在模擬大氣的初始狀態、使用的物理方程、和將大氣層劃分成網格點的大小等均有分別，因此不同模式的預測結果，特別是較長時間預測的結果可以有很大的差異。圖一a至d分別顯示歐洲、日本、美國和英國的電腦預報模式在7月9日預測六日後、即7月15日（上星期六）的低壓系統發展情況，其中歐洲（圖一a）與英國（圖一d）模式預測有低壓區在菲律賓以東海域生成，歐洲模式甚至預測有多一個低壓區在南海出現，至於日本（圖一b）和美國（圖一c）模式則預測沒有低壓系統在南海附近發展。

其實不單各個電腦預報模式可以有不同的預測結果，即使是同一個預報模式，在不同日前預測同一日子的天氣情況也可以有很大分別。圖二a至c分別顯示歐洲模式在7月8日（即八日前）至7月10日（即六日前）預報7月16日的天氣情況，可見預測低壓系統（甚至是熱帶氣旋）可能影響的範圍由北部灣至南海東北部一帶，分歧非常大。結果是7月10日所作的預報（圖二c），即較接近預報時間所作的預測與實況較吻合。

天氣變化帶有混沌（chaos）的特性，即是只要初始情況有少許差異，所得的結果可以完全不同。天氣預報的時間越長，準確度便會越低。因此電腦模式預計未來數天的天氣有機會出現反覆不同的結果。天文台的預報員不會只依賴單一模式的單一次運算結果，而會考慮多個模式的不同運算，評估它們的表現和穩定性，然後作出一個綜合的預報向市民發放。

又有電腦預報模式預測這個週末前後，南海北部會有低壓區發展，大家拭目以待，並要密切留意天文台的最新天氣消息啊！

梁恩瑜