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台長 | 30th Aug 2006 | 熱帶氣旋, 生活常識 | (6193 Reads)

熱帶氣旋、雷暴或季候風影響香港時,香港常出現陣風,吹翻貨櫃、吹塌大樹、吹倒途人。陣風與平均風速有關係嗎?陣風的風力可以預測嗎?

陣風與平均風速沒有簡單的關係,但並非完全無關。我們把陣風與平均風速的比界定為陣風系數(gust factor):

GF = G / U.................(1)

其中 G 為陣風,U為平均風速,GF為陣風系數。

陣風系數受地形影響。空曠地方磨擦力較小,陣風系數較小。海洋的陣風系數約為 1.3,大城市可達 2.3。

我們進一步假設陣風與平均風力呈線性關係:

G = a U + b.................(2)

其中 G 為陣風,U 為平均風速,a 及 b 為常數。

利用(2),(1)可改寫為 GF = a + b / U

天文台研究 [1] 顯示,在熱帶氣旋、季候風及雷暴影響香港時,陣風與平均風速呈頗強的線性關係。以相關系數(correlation coefficient,-1<=r<=1)表示線性關係的強弱時,熱帶氣旋、季候風及雷暴影響下陣風與平均風力的相關系數分別為 0.93、0.88及0.85。

以個別地區為例,橫瀾島、長洲、赤鱲角在熱帶氣旋影響下的公式為:

G = 1.25 U + 0.07,r = 0.98
G = 1.35 U + 0.96,r = 0.96
G = 1.45 U - 0.69,r = 0.97

以上公式的單位為米/秒,1米/秒=3.6公里/小時。 換句話說,我們可以利用平均風速預測可能出現的最大陣風。

陣風雖然短暫,但由於比平均風速高出30-100%以上而且防不勝防,因此容易造成意外。時速 70 公里的陣風已能把人吹倒。因此了解陣風與平均風速的關係,對採取預防措施亦有幫助。

參考資料:
[1] 林靜芝、林鄺泗蓮,2006:與雷暴、熱帶氣旋及季候風相關的強陣風分析,第二十屆粵港澳氣象科技研討會,中國,澳門,2006 年 1 月18-20 日。