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爆發性旋生

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北美炸彈氣旋 (GOES-16衛星攝2018-01-04)

爆發性氣旋(Explosive cyclogenesis)又稱炸彈氣旋(Bomb cyclone),學術名詞是「驟強暴風雪」(Bombogenesis)[1],是指一種溫帶氣旋急剧增強的現象,在增強的過程當中會帶來不亞於熱帶氣旋的破壞力[2]。這個氣象名詞在1980年由麻省理工學院氣象學教授Frederick Sanders所提出,之後氣象界開始針對此種現象進行研究與分析[3]

定義

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由於熱帶氣旋的快速發展是正常的,並非所謂的炸彈低壓。炸彈低壓的定義是針對溫帶氣旋在24小時之內中心氣壓下降24百帕以上的溫帶氣旋[4]

形成原因

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考慮到科氏力會隨著緯度升高而逐漸增加,即使為相同的壓力梯度,溫帶氣旋的中心風速也相對較弱。每時間下降的壓力(sin φ / sin 60°)可以透過緯度的乘法校正定義(φ=緯度)[5]。例如在秋田市(北緯約40度)以上的天空中,當24百帕×sin(40°)/ sin(60°)= 17.8百帕左右的空氣壓力維持24小時,就會被稱為是炸彈低壓[6]

影響時間

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在日本,冬季常受到極地低壓的影響,在每年的2月至3月轉變為溫帶氣旋侵襲,而「炸彈低壓」的影響時間則是落在每年的4月至5月,從日本海北部至日本北部都是「炸彈低壓」的影響區,並以日本東北地方三陸為最常受「炸彈低壓」的侵襲[7]。而在北美地區則是以復活節前後為最常受「炸彈低壓」的影響時間[8]

預報因素

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「炸彈低壓」的用法當中並不會在日本氣象廳的天氣預報中出現[9],而日本氣象廳改以使用「急遽增強的溫帶氣旋」來描述「炸彈低壓」[10]。在民間的天氣報導當中也會使用不同的用法,例如讀賣新聞使用「猛烈低氣壓」[11]以代替「炸彈低壓」的使用。

衍生現象

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由於炸彈低壓的發展速度過快,常常伴隨暴風風暴潮等劇烈天氣災害[12]。 在北美洲,炸彈低壓可能與極地渦旋北極氣團交互影響下,使風暴增強,[13]例如2018年北美暴風雪英语January 2018 North American blizzard。 除此之外,還有可能引發地震的P波與S波[14]

參考來源

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  1. ^ 什麼是「炸彈氣旋」?《蘋果》1分鐘帶你搞懂页面存档备份,存于互联网档案馆) 蘋果即時 2018-01-05
  2. ^ Bomb cyclones ravage northwestern Atlantic页面存档备份,存于互联网档案馆) Jack Williams、USATODAY、2005年5月20日
  3. ^ Sanders, F. and Gyakum, J. R. Synoptic-Dynamic Climatology of the "Bomb". Monthly Weather Review. 1980, 108 (10): 1589–1606. doi:10.1175/1520-0493(1980)108<1589:SDCOT>2.0.CO;2. 
  4. ^ 主要以12及24小時為評測基準。
  5. ^ Baker, Laura. Sting Jets in Extratropical Cyclones (学位论文). University of Reading. 2011. 
  6. ^ The Bomb. blog.ametsoc.org. 2010年10月27日 [21 March 2013]. (原始内容存档于2012年4月19日). 
  7. ^ 日本近海の爆弾低気圧活動と大規模循環場との相互作用页面存档备份,存于互联网档案馆) 吉池聡樹、川村隆一、第6回「異常気象と長期変動」研究集会講演要旨、富山大学気象学・気候力学分野(川村研究室)
  8. ^ 中村尚、三瓶岳昭、「寒候期における極東域の低気圧活動の特徴(2004年度秋季大会シンポジウム「極東域の温帯低気圧」の報告)」 天気 52(10), 760-763页面存档备份,存于互联网档案馆) 2005-10-31
  9. ^ 予報用語について页面存档备份,存于互联网档案馆) 気象庁
  10. ^ 気圧配置 気圧・高気圧・低気圧に関する用語页面存档备份,存于互联网档案馆) 気象庁
  11. ^ 爆弾低気圧は“禁止語”ですか。. 読売新聞. [2013-02-25]. (原始内容存档于2013-05-01). 
  12. ^ 猿渡亜由未、渡部靖憲、日本海上の爆弾低気圧に起因する高波の発達機構」土木学会論文集B2(海岸工学) 71(2), I_1537-I_1542, 2015页面存档备份,存于互联网档案馆
  13. ^ 炸彈氣旋與極地渦旋--今年冬季的天氣為什麼這麼可怕?页面存档备份,存于互联网档案馆) 國家地理 National Geographic 雜誌中文版官網 2018-01-10
  14. ^ 西田究、高木涼太、「大西洋の爆弾低気圧によって励起された脈動実体波」PDF 東京大学地震研究所