Wednesday, January 18, 2012

京士柏低溫排名(三)

第一回提到在濕凍天氣下(天陰或下雨), 日間除了因為氣溫沒有上升外, 沒有太陽幅射直接照射身體亦是感覺較冷的原因. 這並非否定下雨時氣溫不會下跌. 按照個人觀察, 冬季陰天情況下, 下雨時的溫度可比原來溫度低一至兩度. 今回嘗試從京士柏的數據看看下雨時的降溫幅度.

第一個個案是去年 1 月 12 日:

從之前一天的晚上 11 時開始(圖略), 相對濕度從 70% 升至 95%, 估計為下雨天氣(懶得去找京士柏雨量圖了). 該段期間, 三小時內氣溫下跌約 2 度, 比起一般晚間"自然冷卻"要急(按照個人觀察, 在乾燥條件下, 市區跌溫可達每三小時 1 度, 詳情留待下回分解), 很可能受降雨影響.

為何降雨的影響大約是 1 度起 2 度止? 要看看箇中原因. 比較明顯的物理過程可能有兩個: 1) 雨水來自高空, 本身較冷; 2) 雨水在近地面蒸發, 從空氣中吸熱. 1) 在夏季雷雨天氣時尤其顯著, 雨水伴隨冷空氣下沉, 短時間內氣溫跌超過 5 度十分平常. 但在濕冷天氣下則未必成立, 因雨水通常是來自較濕暖的空氣, 探空圖上甚至看到溫度隨高度上升(逆溫).

相對濕度比較難看到天氣變化過程, 因此將上圖加工, 一拼畫出了溫度(上線), 濕球溫度(中線)和露點溫度(下線):

在首三小時,溫度下跌,露點溫度上升,濕球溫度變化較小. 這似乎可支持 2) 為濕冷天氣下降雨降溫的主要物理過程. 假設這成立, 則降溫幅度就視乎溫度和濕球溫度的差額. 在這個例的初始時, 差額為兩度, 後來幾小時的跌溫也沒有超過這個數值.

再多看 11 年 2 月 14 日的個案:


淩晨 3 至 6 時, 氣溫較正常地下跌(每 3 小時 1 度), 三個溫度都呈下跌趨勢, 可能有點冷空氣補充. 但在 6 至 7 的 1 小時內, 溫度急跌 1.5 度, 露點溫度上升, 濕球溫度則較難看到趨勢, 似乎又是雨水蒸發帶來的額外降溫.

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