雷暴相關強陣風的預報方法

過去的星期日，本港受狂風雷暴影響，多處出現猛烈陣風（其中大澳及流浮山最高陣風分別達每小時110及93公里），不少戶外活動人士被困致電求助，一名在西貢進行獨木舟活動的人士更因而死亡。（部分進行獨木舟活動人士拍攝影片）

天文台預測有陽光及驟雨甚至雷暴的日子，表示大氣不穩定，戶外活動要留意天氣變化，計劃行程時應避免選擇過於空曠的路線（行山或水上活動），並以防天氣轉差時可以盡快躲避。由於驟雨及雷暴發展可以相當迅速，現時科技無法準確預測影響位置及範圍，因此如活動進行中時發現天色轉暗或有微雨、風向轉變、風速增強、海浪增大等現象時，就要立即下山或上岸，不應抱僥倖心態繼續。

當香港境內可能受雷暴影響時，天文台就會發出雷暴警告，並在適當時候加入陣風預報，例如「預料高達每小時 70 公里或以上的強陣風將吹襲香港」 。2020年開始，假如預報陣風達10級（每小時88公里）或以上，天文台會使用「猛烈陣風」及「強烈狂風雷暴」的字眼。

雷暴為甚麼會帶來陣風？可以用一個概念模式表示：

雨滴在高空（wet-bulb freezing level） 因蒸發令氣溫下降，空氣密度增加並向下沉（buoyancy），加上雨滴的載重（precipitation loading）及高空風速（initial momentum），三者的總和到達地面就成為陣風，用公式表示：

(1)

VS 及 VH 分別是地面及高空風速
UBUOY 是浮力（向下為正）
ULOAD 是雨滴載重

只要 UBUOY+ULOAD＞０，就會出現下沉氣流（downdraft），假如氣流強勁而快速，則稱為下擊暴流（downburst），到達地面時形成猛烈陣風。

天文台預報陣風的方法，就是利用京士柏探空及天氣雷達資料，評估(1) 式右邊的值。

其中 UBUOY 及 VH 的值可利用溫熵圖（tephigram）來評估（上圖橙色面積及圓圈） ，而 ULOAD 的值則根據雷達提供的 VIL （vertically integrated liquid water）數據來評估，詳細算法略，有興趣的朋友請看附件。

天文台利用2000-2006年出現每小時70公里或以上陣風的雷暴個案分為兩半作 training data set 及 test data set，並進行預報及驗證，初步結果如下：

圖中通過原點的45度斜線是最理想的結果，代表預報值=觀測值。上圖的預報值（藍圈）位置偏右，表示陣風被高估，經參數調整後變成紅圈，表現較為理想。

這個概念模式2007年開始在天文台內部應用。由於京士柏探空資料每12小時一次，往往不能反映最新情況，於是加入深水埗的氣流剖析儀（wind profiler）數據作為參考。經過多年發展，現時模式已變成業務運作的一部分，不過天文台未有發表文獻討論模式最新表現。

2009年3月5日的例子