颱風集結在香港以南的海面,天文台卻說吹東北風。這不是矛盾,而是氣旋結構的必然結果。理解這一點,就能由風向反推風暴在哪裏、正在走向何方。
風繞著中心轉,不是吹向中心
熱帶氣旋是一個低氣壓區。空氣理應由高壓流向低壓,即直接吹向中心;但地球自轉產生的科氏力使移動中的空氣偏轉,在北半球一律向右偏。兩者平衡之下,風最終近乎繞著中心打轉,方向是逆時針。
逆時針旋轉意味著:站在風暴以北,風由東面來;站在以南,風由西面來;站在以東,風由南面來。香港位於西北太平洋風暴常見路徑的北側,所以風暴在南面掠過時,本地吹東風是常態,不是例外。
風暴移動,風向會轉
風暴逼近時,香港相對於中心的方位一直在變,風向因此連續改變。一個向西移動、由南面掠過的風暴,本地風向會由北北東轉東、再轉東南。這個順序本身就是位置的指示:風向仍在東北,代表中心尚在東南方;轉到東南,代表中心已經移到西面。
八號信號分四個方向,原因正在於此。信號描述的是本地烈風由哪個方向吹來,不是風暴在哪一邊。風暴掠過期間方向會改,級別卻可以維持不變。
兩個修正:摩擦與不對稱
風並非嚴格繞圈。接近地面時摩擦力減慢風速,削弱科氏力的偏轉效果,空氣於是一邊旋轉一邊向內傾斜。開闊海面約偏二十度,陸地摩擦較大,偏得更多。這股向內的分量正是把水汽送進風暴核心、維持其強度的機制。
風暴自身的移動亦令兩側不對稱。移動速度會疊加在環流之上:路徑右側的旋轉方向與移動方向一致,兩者相加;左側則相減。一個向西移動、時速二十公里的風暴,北半邊會比南半邊多出約二十公里的風速。香港位處北側,通常正是較強的一邊。
為何各處測風站讀數不同
以上是環流的一般結構,描述的是自由大氣。香港多山,實際風場受地形改造:山谷把氣流收窄加速,山體背風面則出現遮蔽。同一場風暴之下,昂坪與尖沙咀的風速可以相差一倍,風向亦未必一致。
所以「香港吹甚麼風」沒有單一答案。天文台的信號描述全港整體情況,個別地點的實測可以明顯偏離。要判斷所在位置的風力,應查閱最近的自動氣象站讀數。
