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科大研究揭示热带气旋靠岸前降雨率骤增原因

登陆前60小时雨量急升20%

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#海洋科学
科大海洋科学系主任兼讲座教授、港澳海洋研究中心主任甘剑平教授(右)与科大海洋科学系博士后研究员钟权加博士(左)合影。

科大海洋科学系主任兼讲座教授、港澳海洋研究中心主任甘剑平教授(右)与科大海洋科学系博士后研究员钟权加博士(左)合影。

登陆热带气旋降雨率的全球变化特征(横坐标负值表示登陆前时段)。

登陆热带气旋降雨率的全球变化特征(横坐标负值表示登陆前时段)。
 

登陆热带气旋降雨率增强的物理机制示意图,展示海陆差异对近岸对流和降水的影响。

登陆热带气旋降雨率增强的物理机制示意图,展示海陆差异对近岸对流和降水的影响。

香港科技大学(科大)研究团队分析过去40年间约1,500个热带气旋的数据后发现,热带气旋在登陆前约60小时,其平均降雨率会明显上升,增幅逾20%,并首次清楚揭示这一现象背后的物理成因。研究指出,当风暴靠近陆地时,由于湿度上升及海陆摩擦差异扩大等「海陆差异」效应,令风暴在靠岸前的雨势进一步加剧,从而提高沿岸地区的潜在风险。此研究成果有助提升沿海地区的防灾部署及预警能力。

研究由科大海洋科学系主任兼讲座教授、港澳海洋研究中心主任甘剑平教授领导,并以〈Global increase in rain rate of tropical cyclones prior to landfall〉为题刊登于国际期刊《Nature Communications》。

过往研究多着眼于全球气候暖化下的长期降雨变化,然而对气旋登陆前数十小时这个最关键的预警窗口,雨量如何变化及其背后的物理成因始终欠缺系统性的研究。为填补这空白,科大团队分析了1980至2020年间的全球卫星降雨数据,全面检视气旋靠岸前的降雨变化及其动力机制。

研究结果显示,不论风暴所处的海域、强度及纬度为何,气旋在登陆前的降雨量均呈现一致增强的现象。这种增幅并非由海水温度上升直接造成,而是源于风暴逼近陆地时所产生的海陆差异效应,包括沿岸低层空气湿度上升、陆地与海洋摩擦差异导致气流更易汇聚,以及大气不稳定度提高。多重因素叠加,使热带气旋在登陆前约60小时的暴雨显著加剧,增幅逾20%,令沿海地区在风暴正式登陆前已承受更高的潜在风险。

甘剑平教授表示:「这项研究揭示了热带气旋在靠岸前雨量突然增加的关键机制,可望提升各地气象机构及政府在暴雨、洪水及山泥倾泻等灾害的预警能力。配合我们团队早前开发的沉浸式区域地球影像化孪生平台WavyOcean 2.0,可整合海洋环流、生态、大气及河流流域等多源数据,未来将能在灾害风险分析和应急部署方面提供更全面的支援。」

这项研究早前获大学教育资助委员会研究资助局「卓越学科领域计划」的支持,进一步突显科大在海洋与大气科学研究领域的领导地位。

关于香港科技大学

香港科技大学(科大)(https://www.hkust.edu.hk/) 是国际知名的大学,致力推动创新教学、卓越研究及具影响力的知识转移。 科大着重为学生提供全面及跨学科的教学,于《2026年 QS 亚洲大学排名》中排行第六,《泰晤士高等教育全球年轻大学排名榜2024》中排行第三,并在《泰晤士高等教育大学影响力排名2025》中全球排第19、全港第一。另有13个科目跻身《2025年QS世界大学学科排名》全球50强,其中数据科学及人工智能学科全球排名第17位,蝉联本地大学之冠。此外,科大在全球大学就业能力排名中,一直位处全球首30名以内,反映毕业生极具竞争力。在研究及创业创新方面,逾八成的科大研究,于香港的大学教育资助委员会最新的「2020研究评审工作」被评为「国际卓越」或「世界领先」水平。截至2026年1月,科大成员共创立了逾1,900间至今活跃的初创公司,当中包括10间独角兽企业和21间成功退场的公司(上市集资或被并购)。

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