Tuesday, December 27, 2011
納沙時的風圈分析
各官方台給出的烈風圈(公里):
紅(藍)色格表示該氣象台的烈風圈評估比之前一報變大(小). HKO 和 CMA 最接近納沙, 應較為可靠, 但 JTWC 在四台當中最有可能採用了衛星分析資料.
可以看到, HKO 在 28 日早上的一報把烈風圈調高至 390 公里, 之後維持了一天. 從當時在衛星看到的納沙
http://www.wohk.org/ir_jma.gif
進入南海後緩慢重整, 直至 28 日入夜後明顯加強, 因此 JTWC 在 28 日整天把烈風圈上調看來還是合理. CMA 和 JMA 則在 28 日大部分時間維持了 350 和 560(!) 公里的評估.
按照黃家香港天文台 28 日取得的歐中模式預測, 29 日早上(即 24 小時預測)位置為北緯 19.6, 東經 112.1, 即和香港距離 370 公里(後來的驗證顯示該 24 小時預測誤差約為 31 公里). 總的而言, 在 24 小時預測路徑距離香港三百多四百公里下, 很難排除吹烈風的可能性.
氣象站觀測:
華南沿岸風矢動畫:
橫瀾:
華南沿岸風圖顯示 28 日晚 8 時風速確實並不怎麼樣, 當時納沙集結在香港偏南面 480 公里. 但橫瀾島在 6 時至 8 時之間的平均風速上升了二十多公里(beaufort scale 兩級).
衛星分析
各氣象台一直都給出很大的烈風圈, 很可能都參考了衛星分析:
以 26 日 00 時一張圖為例, 東北象限的烈風範圍非常廣濶, 約為 5 個緯距(550 公里). JMA 給出的 30 海浬風圈數值不無道理. 值得留意的是 26 日 06 時的一張明顯"縮了水", 但後來的多張圖都顯示烈風範圍並沒有明顯減退. 表示這客觀方法並不是太可靠, 參考時要小心.
之後納沙橫過呂宋, 和理論上相符, 風圈似有縮少跡象, 但仍維持很大. 直到 28 日 06 和 12 兩個時次, 烈風範圍似乎"明顯"縮減. 因納沙其實逐漸發展(看紅外衛星動畫), 結果並不合理. 從我們對熱帶氣旋的一點認識, 除了是形成初期可能會出現風圈縮減外, 這種發展這個配置下出現這結果的機會也是非常低.
細看之下, 06 和 12 兩個時次的微波風場並不可靠:
可以看到, 28 日 00 時風暴周圍的風場都給推算出來, 但 28 日 12(及 06) 的則出了一個洞在東北面. 再看遠一點, 風直接向中心方向吹去, 不合理. 因此, 這微波風場的反演法在這時次並不適用. 事實上, 各氣象台並沒有因為這兩個時次的衛星分析而把烈風圈數值調低, 值得一讚.
總的而言, 在納沙橫過呂宋時給出約 25% 的八仔機會率, 絕對合理.
Saturday, December 10, 2011
試驗性冬季溫度預報(十一月版)
溫度資料方面, 採用了最接近香港的 2 米溫度格點分析值:
和冬季風指數不一樣, 溫度方面有很強的趨勢. 因此, 在定義"三分線"的時候共考慮了兩個情況, 一是所有年份的數據(紅色), 二是不考慮首十年(藍色).
不過即使用所有年份作定義, 結果也是一面倒: 冷冬
較大的問題是只得 CFSV2 模式的結果, 而單一氣候模式集合是否能描述預測的誤差(too small the ensemble spread), 仍有待進一步觀察. 因此不用對這百份百預測太驚訝.
至於冬季風指數的預測仍維持原判(弱或正常), 因仍未找到有何出錯. 稍後會看看北風弱和天氣冷是否一定不能並存.
Thursday, December 8, 2011
2011 年試驗性颱風路徑預測總結
黃家香港天文台以四個較準確模式的結果, 於年中開始試驗一集合預報方案(http://www.wohk.org/superensemble.php), 目前已收集了 14W - 23W 共 10 個熱帶氣旋的驗證數據. 總結如下:
一如所料, 黃家香港天文台的集合權重方案在三線(24, 48, 72)均優於相同權重方案. 以 WGNE 2010 年的資料為基礎, 三線誤差分別減少 7.3%, 3.5% 和 3.1%. 不過這也是沒有用的, 因為歐中的誤差更低, 只得 74/146/213 公里, 和 WGNE 的 2010 年數據接近.
Tuesday, December 6, 2011
寒警與熱帶氣旋警
發出任何警告, 其實和熱帶氣旋警告一樣, 都要符合一些大原則(http://hkmet.blogspot.com/2011/11/8-4-4-2_06.html). 簡要地說包括: 1) 要有全港代表性; 2)要有客觀意義; 3) 市民要適應.
地台的討論主要集中在 1). 2) 方面, 天文台的 r710 則可能顯示總部的 NET 指數 14/26 為發寒(熱)警的指標.
有幾個問題可以討論. 第一是 NET 這指標. NET 包括了濕度和風的考慮, 比較適合描述室外空曠環境的情況, 明顯地可針對夏天在戶外工作或運動的人仕, 可減少因中暑而導致的傷亡. 但 NET 在冬季的意義(減少傷亡)則未必很明顯, 這隱約可從 r710 表 2 中看到.
說是客觀意義, 其實也難找到實則指標, 正如三號風球下也無人保證不可以出現傷亡. 相對熱帶氣旋警告, 冷(熱)天氣對個人的影響是比較容易控制和適應的, 因此 2) 的考慮其實可以相對較低. 另一說法是以 3) 為基礎, NET 指數 -0.4/29 (分佈兩端的 2.5%)為發警的指標, 和 14/26 似乎差距很大.
-0.4/29 和 14/26 選擇, 個人認為前者在寒警下比較合適(當然也不一定是非黑即白). 若發出條件太寬鬆, 每天都看到寒警(即使表明那一區寒冷, 有否人會注意呢), 則反而會失去警告的意義.
和熱帶氣旋警告一樣, 社會上的配合其實是最重要的地方, 用那個具體標準發警告是有需要但並不太重要. 個人估計, 懂得到避寒中心避寒的人仕, 本身就不太可能是冷死的高危族, 倒不如設立較有彈性的流動避寒車(隨意說), 在較冷天氣下到高危地區給予露宿者照料. 老人中心則只要有個簡單的溫度計就可以, 完全不用看天文台的溫度或警告.
香港風暴潮排行榜
大埔滘(1962 - )
1979 T Hope 3.23
1962 T Wanda 3.20
1964 T Ruby 2.96
1964 T Ida 2.16
1968 T Shirley 1.78
2008 T Hagupit 1.77
1983 T Ellen 1.74
2003 T Dujuan 1.69
1993 T Koryn 1.46
1974 T Bess 1.45
尖鼻咀(1979 - )
2008 T Hagupit 1.46
1986 TD No-Name 1.40
1993 STS Becky 1.32
1983 T Ellen 1.22
2009 T Koppu 1.20
1997 T Victor 1.13
2003 T Imbudo 1.13
1986 T Wayne(1) 1.11
1989 T Gordon 1.11
1986 T Peggy 1.10
鰂魚涌(1985 - )
2008 T Hagupit 1.43
1993 T Koryn 1.34
1989 T Gordon 1.20
2001 T Utor 1.12
2003 T Imbudo 1.02
1997 T Victor 1.01
2009 T Koppu 0.94
1991 STS Brendan 0.90
1989 T Brenda 0.88
1993 STS Becky 0.88
橫瀾島(1987 - )
2001 T Utor 1.16
1997 T Victor 0.93
2011 ST Nalgae 0.91
1990 STS Tasha 0.89
1998 T Babs 0.82
1999 T York 0.73
1999 T Sam 0.70
1989 T Angela 0.69
2008 T Nuri 0.69
2001 T Yutu 0.67
石壁(1998 - )
2003 T Imbudo 1.09
2002 STS Hagupit 0.96
2001 T Utor 0.91
2006 T Prapiroon 0.91
2011 T Nesat 0.80
2011 ST Nalgae 0.80
2005 T Damrey 0.69
2008 STS Kammuri 0.69
2001 T Yutu 0.68
2006 T Chanchu 0.67
大廟灣(2005 - )
2011 ST Nalgae 0.96
2008 T Nuri 0.93
2011 T Nesat 0.83
2010 STY Megi 0.75
2005 T Damrey 0.67
2009 T Molave 0.66
2008 T Fengshen 0.56
2011 TS Haima 0.55
2009 TS Mujigae 0.50
2009 T Ketsana 0.49
己終止運作的站:
北角(1949 - 1985)
1962 T Wanda 1.77
1954 T Ida 1.68
1949 T No-Name 1.49
1964 T Ruby 1.49
1979 T Hope 1.45
1957 T Gloria 1.34
1964 T Ida 1.31
1974 T Bess 1.23
1954 T Pamela 1.16
1960 T Mary 1.10
芝麻灣(1963 - 1994)
1964 T Ruby 2.32
1983 T Ellen 1.80
1979 T Hope 1.54
1974 T Bess 1.48
1964 T Ida 1.43
1977 STS Freda 1.36
1971 T Rose 1.23
1967 STS Kate 1.22
1973 T Dot 1.22
1977 T Dinah 1.21
樂安排(1983 - 1999)
1993 T Koryn 1.34
1993 STS Becky 1.02
1989 T Gordon 0.98
1996 TD Sally 0.97
1989 T Brenda 0.85
1984 STS Wynne 0.80
1986 T Peggy 0.79
1988 T Kit 0.78
1989 T Angela 0.76
1991 STS Brendan 0.76
大澳(1988 - 1997)
1989 T Gordon 1.29
1991 STS Brendan 0.84
1989 T Brenda 0.82
1997 T Victor 0.76
1993 T Tasha 0.72
1989 T Angela 0.68
1992 T Chuck 0.62
1990 STS Nathan 0.54
1989 T Brian 0.48
1997 T Zita 0.47
高流灣(1988 - 1994)
1989 T Gordon 1.26
1990 STS Tasha 1.00
1988 T Ruby 0.99
1989 T Brenda 0.98
1991 STS Brendan 0.96
1988 T Kit 0.85
1989 T Dan 0.69
1992 T Chuck 0.69
1990 STS Nathan 0.67
1990 T Becky 0.64
Saturday, December 3, 2011
本年第一個寒冷天氣警告
不過, 以目前的預報水平, 在沒有陰雨情況下, 24 小時前有一度的最低溫預測誤差應算是大的. 事後看來, 這次的誤差並不是沒跡可尋.
昨早歐中的海平面氣壓圖(中圖為分析, 右圖為 24 小時前預測, 左圖為中圖減去右圖):
在香港西北面很廣濶的大陸地區, 氣壓都比一天前預期高(紅色部分). 沒有歐中的溫度資料(否則已可自己出溫度預測了), 但估計哪些地方的溫度亦比預期低. 雖然昨早香港的溫度和 24 小時前預測並沒有很大出入, 但不能排除這些在香港西北面的誤差仍持續並隨時間往南面"擴散", 導致今早有較明顯的溫度預報誤差. 最大問題是目前採用的客觀方法很難把這因素考慮在內.
至於有網友提出要把新界地區納入寒冷天氣警告範圍, 本人則持較保守態度. 和熱帶氣旋警告不同, 若新界達 12 度也發寒警, 則一定會比目前標準大大放寬.
Wednesday, November 30, 2011
試驗性冬季風指數預報(十一月版)
首先補充一點資料. 發出機率預測的分界線, 是基於 79 至 10 年 32 個冬天的觀測值:
兩條紅色線大致將年份分為三等份. 可以看到, 約近十五年左右, ENSO 現象和冬季風指數的關係非常明顯, 例如 97/98 和 09/10 兩年厄爾尼諾年北風最弱. 模式預報 WMI 的能力在這段時間亦比較好.
由於模式 12 月(11 月 12 至 22 日)預測 WMI 的表現比較差, 今日的更新是基於 11 月(10 月 8 至 18 日)的預測:
如不考慮前 10 年的資料, 則結果如下:
和 9 月版一樣, 模式預測冬季風偏弱或正常, 偏強機會較低. 由於 CFSV2 模式早在 7 月(或更早; 見 http://iri.columbia.edu/climate/ENSO/currentinfo/archive/201107/SST_table.gif)時已成功預測到拉尼娜的發生, 因此這"拉尼娜暖冬"的預測可能是由於
* 計算時出錯
* 這拉尼娜有點不一樣. 除了強度不是太強之外, 出現時間也可能比較遲
Tuesday, November 22, 2011
舊制下發 8 和落 8 的及時性
今日從 technical note 81 內的資料看看在舊制下, 8 號波的時間和烈風出現時間之間的關係. 以下熱帶氣旋曾發出 8 號風球並為維港帶來烈風:
SHIRLEY(1968), FREDA, LUCY, ROSE, DOT, CARMEN, ELSIE, IRIS, FREDA, AGNES, ELAINE, HOPE, MAC, JOE, LYNN, ELLEN, TESS, PEGGY, BRENDA, GORDAN, BRENDAN, KORYN, TASHA, BECKY, HELEN, KENT, SALLY, VICTOR, SAM, YORK, CAM(1999)
下圖為發波時間和最早出現烈風時間的關係. TESS, TASHA, SALLY 和 SAM 都是負值, 表示烈風在發 8 仔之前已出現, 算是失誤. 除了 SAM 之外, 其餘都是從 3 仔上 8 號東南的個案, 顯示天文台在考慮這些直襲機會較低或風力較臨界的個案時, 都傾向以報告形式發 8 號東南. 納沙時仍然是一樣.
約克時, 烈風在發 8 後 1 小時左右出現, 亦可算是遲發了, 幸好不是在日間發生.
74 年的 CARMEN, 發出 8 號之後 22 小時才有烈風, 是由於 CARMEN 在接近香港期間移動速度大減所致.
整體來說, 可以看到一個向下的趨勢(例如可劃線性回歸線), 表示由於時代變遷, 發出 8 號後烈風會比較早出現.
下圖為落波時間和最後出現烈風時間的關係. 在除下 8 號風球後, 仍有多個熱帶氣旋(CARMEN, HOPE, TESS, PEGGY, KORYN, TASHA)為香港帶來烈風. 以 86 年 PEGGY 為例, 較外圍的雨帶帶來強烈的偏南風, 最強的每小時風速在落 8 後出現. 可以想像, 偏南風(尤其西南風沒有副高伸入的情況)下會對預報員帶來不少麻煩.
除了 FREDA 和 MAC 較明顯偏差外, 其餘大部分個案都是烈風停止後幾小時(肉眼看平均約 3 小時)轉 3 號的.
Thursday, November 10, 2011
從 4 中 2 到 x 中 1
印象中早有人提出過,估計官方當年亦不可能未考慮過的,是更簡單的多中 1 制,即在原有各維港內站的基礎下,另外加入一些具代表性的站,只需其中一站一小時吹烈風就算達標。(後按: "一小時"是錯的, 新舊制都是以 10 分鐘平均為標準)
舉例說,現時可用的港內站有 4 個(中碼,啟德,天星,北角),如再加上機場,西貢和流浮山,則在之前考慮的 8 個案例中,有 4 個達標,2 個臨界達標,2 個不達標。個人認為未至於太寬鬆。
執行上顯然也不比現制困難。官方沒有作此選擇,較大可能只是不想將 8 仔的客觀條件放寬罷了。
Monday, November 7, 2011
從 8 中 4 到 4 中 2 (補充) (補充)
* 因市民活動不再集中在維港兩岸, 站點要覆蓋香港較大範圍. 如其他條件不變(包括維港內的當風程度), 達標標準應該比舊有”維港制”較寬鬆, 豬腰亦比維港制時代大. 8 中 4 實施多年後未見天文台展示新的”豬腰”, 不知是否擔心一比拼之下, 風民會看到比維港制時代明顯細小的豬腰而提出質疑.
* 要具備一些客觀標準. 風速方面, 一直以來就是用烈風作為標準, 葡福氐風級關於烈風的描述對這標準有點支持(如行駛中的汽車在烈風下會被吹歪). 同樣重要的是市面的實際情況, 如榻樹多寡, 海面是否適合小輪航行等等. 坐過舊式巴士的人應還會記得巴士上印著”當颱風時要開窗”的規條, 現時冷氣巴士無窗可開, 有沒有翻車風險亦是要考慮的重要因素.
* 要符合市民的習慣. 如標準改變太大, 會適應困難.
以上原則, 市面實際情況比較關鍵. 達標風速取多大, 用十分鐘還是一小時平均, 豬腰是大了還是小了, 發出 8 號的時間是多了還是少了, 其實都只是手段或附屬結果. 選站亦只是手段而已, 若有需要又有權的話, 想到那裏起站也可以, 要做到多大風速也可以.
4 中 2 制選站的時候考慮了以下個案:
* 納沙時市面情況並不算很壞, 因此在選站時令納沙成為臨界個案(4 中 1 與 4 中 2 之間)
* 兩次 9 號風球必定要達標, 而且起碼要是 4 中 3
* 黑格比高地間中吹颶風, 起碼要 4 中 3
* 派比安是達標個例, 但並不是強 8, 即只是 4 中 2 而不是 4 中 3
機場, 大美督和流浮山在地理位置上頗有代表性, 選擇做膽. 三拖一, 第四站較理想地區是九龍東或港島東, 但現時並沒有合適的站. 除了啓德和西貢外, 赤柱, 中環碼頭, 北角和九龍天星碼頭都是較可選擇的站, 比較見下表(紅色格表示最高每小時風速達烈風程度) :
要符合以上 4 個案例, 只能選擇西貢: 鸚鵡要 4 中 3, 可選赤柱或西貢. 但如選赤柱為第 4 站, 則派比安可能變成 4 中 3, 從其他個案的風速, 選赤柱亦會過於寬鬆(風神會達標, 北冕亦變成臨界達標), 違反”憲法”.
Tuesday, November 1, 2011
從 8 中 4 到 4 中 2 (補充)
8 中 x 在操作時應是以各站是否同時吹烈風為準。以上分析則是基於天文台熱帶氣旋年報內容,只考慮個別站曾否吹烈風,結果可能有出入。
提出的 4 中 2 方案以每小時平均為準,啓德比現時更難達標。也可以用西貢站取代啓德,4 站位置更呈 4 角之勢,達標的個例仍是 4 個: 鸚鵡 4 中 3,黑格比 4 中 3,莫拉菲 4 中 3,巨爵 4 中 3。
Sunday, October 30, 2011
從 8 中 4 到 4 中 2
表中紅色格表示該站 10 分鐘風速達烈風 (> 62 km) 水平. 8 個個例中, 黑格比和巨爵達到 8 中 4, 反而發出了 9 號風球的鸚鵡和莫拉菲都做不到. 莫拉菲為發展成熟的熱帶氣旋, 只得 8 中 2 並不合理.
8個個例中, 長洲每一次都達標, 顯示該站並沒有指引性.
沙田, 青衣油庫, 濕地公園和打鼓嶺四站, 每一次都不達標, 而且從每小時平均風速數值看來, 能達標的機會頗低. 青衣油庫站在鸚鵡時錄得每小時 56, 莫拉菲時錄得 51, 好像有點機會 10 分鐘吹烈風, 但鸚鵡和莫拉菲都發出了 9 號風球. 總的來說, 這 4 站也沒有指引性.
與其說是 8 中 4, 很大程度上是 3 中 3. 具意義的站只有機場, 西貢和啟德. 新界大部分地區並無覆蓋.
提議的 4 中 2 制:
參考的 4 個站為機場, 啟德, 大尾篤, 流浮山. 此外, 會以每小時平均風速取代 10 分鐘平均風速. 每小時平均風速較 10 分鐘平均風速穩定, 對於分析結果或制作工具(如豬腰)較有利.
地理位置上, 這 4 站的代表性並不遜於原 8 站: 機場除了有重大社會價值外, 亦代表了香港西南部, 本身包含了一些長洲站的作用; 啟德站代表傳統維港附近的商業區域, 有需要時亦可由天星碼頭或中環碼頭等站取代; 原來的西貢站算是被大尾篤站取代. 大尾篤站較空曠而且受地形影響, 偏東風下風速介乎西貢和離岸之間, 其位置可代表新界東北(北)部; 風速不濟的濕地公園站由流浮山站取代, 代表香港西北部.
8 個個案中, 現制下只有 2 個個例 8 中 4. 如按照這新制度, 會變成是 4 個個例 4 中 2 達標, 包括鸚鵡(4 中 2), 黑格比(4 中 2), 莫拉菲(4 中 3), 巨爵(4中3). 另外納沙時大尾篤 77 機場 62, 也是達標邊緣.
天文台提出 8 中 4 制的時候, 一個重要考慮是要讓 06 年派比安達標. 如根據這 4 中 2 制, 機場(72)仍舊達標, 啟德(58)和流浮山(41)不達標. 派比安時沒有大尾篤站的風速, 但按當時西貢(56), 打鼓嶺(36), 塔門(49), 估計大尾篤能達每小時 63 的機會應稍高. 換句話說, 派比安 4 中 2 的可能較高.
吹偏東風的時候, 4 站中以大尾篤最容易達標, 流浮山最難達標. 即是說, 只要機場或啟德(大多是機場)每小時吹烈風, 就足夠 4 中 2, 可以發 8 仔.
近距離東登吹偏西風的一類, 流浮山和大尾篤都較舊有的站容易達標. 莫拉菲的個案, 會從現時的 8 中 2 變成是 4 中 3, 表示新制下新界地區受照顧, 非常合理.
Friday, October 28, 2011
納沙 KO 氣象界 (續)(續)
Monday, October 24, 2011
納沙 KO 氣象界 (續)
Thursday, October 13, 2011
怎樣才算成功? (續)
三選一, 其實每一樣都難過登天.
要做一篇可以發表的文章, 並不至於難過登天. 財源亦未必是很大問題, 你沒有聲譽沒有銜頭的話才是最大問題, 編輯可能傾向將你的文章放進垃圾箱. 假如你在行內惡名昭彰, 則更不論你做出來的是甚麼, 結果也是一樣.
商業用途也是困難, 即使你做的東西物超所值, 正常情況下, 人家也會傾向買(相信)名牌, 至少在出事後需要負的責任少了.
最後一項(政府立法)更是難上加難. 黃家香港天文台雖然潛力無限, 但亦未至於自大到這個程度. 沒有東西不可做, 但有些真的做不了, 尤其是需要較強硬件(觀測網, 超腦)的部分. 不太可能對官方有很大威脅.
開口牌唔怕打, 因為這些都沒有人夠膽去做的:
* 明年當熱帶氣旋進入南海並威脅香港,颱風數值模式將會運作
* 季度氣候預測國際化
* 風暴潮模擬測試