天氣小觀:未來一週,北極邁向急凍,副高欲整合

作者: daron (一)   2018-10-16 15:52:07
天氣小觀:未來一週,北極邁向急凍,南方副高力求整合
10月中過後,北半球大半個地區開始變裝,全球賞楓季節的來臨,
模式預報未來一週,北極邁向急凍,南方副高則力求整合。
一週過後,北冷南熱的大氣環境成形。
自秋分以來,北極渦旋偏離北極點後,終於準備要回歸正北極,
長期模式顯示,北極渦旋中心在北美和北亞震盪後,回到北極點上空。
回到已邁入永夜的北極區後,北極渦旋迅速增強,
百帕高度場一口氣增加兩級,由現在的15800米增強到15600米。
(想像980百帕氣旋增強到960百帕氣旋)
北極渦旋增強,大量冷凍氣團下沉至北極海,
北極區急速冷凍,在格陵蘭高地上,甚至準備挑戰零下20~零下30度。
北極海區大部分地區也急凍至零下10度。
這對北極海冰面積的增加是好事。
目前的北極海冰面積即將再創慘不忍睹的紀錄,
好加在,千鈞一髮時刻本週開始增加,
可惜增加幅度不大,仍然是慘不忍睹,接近破底。
儘管北極海區大部分區域已達零度以下好一段時間,
然而,
海水的鹽度大約35(也就是35000ppm),
淡水河流與湖泊的鹽度大約是0.1至0.2(也就是100~200ppm);
鹽度習慣以表示(鹽度的基本定義為每1000克的水內的溶解物質的克數。
純水的鹽度是0,攝氏0度C時開始結冰;
當溶解物質(鹽)出現,水的鹽度增加,而鹽度直接影響到水結冰的方式。
鹽度越大的鹹水,所需的結冰溫度越低。
純水的密度最大在攝氏4度,攝氏0度時結冰,
對純水來說,
當空氣溫度下降令表層的水達4度C,密度最大,下沉至底,形成明顯對流。
當空氣溫度下降令表層的水達0度C,開始結冰,不會再往下沉,對流停止。
(因為下面的水密度大,尤其越往水底,密度越大)
對鹹水來說,水的鹽度決定密度最大時的溫度,
因此,對海水而言,海水密度最大時就將不會是攝氏4度,
從以下圖來看:
http://w3.oc.ntu.edu.tw/chap3/freeze1.jpg
鹽度為0的純水,密度最大時的溫度是攝氏4度,
鹽度越大的水,密度最大時的溫度越低,
鹽度為30的鹹水,密度最大時的溫度已低於攝氏零下2度。
同時,也可以看到結冰溫度線:鹽度越大的鹹水,結冰溫度越低。
結冰溫度線和密度最大線交會於一點,也就是:
鹽度24.7的鹹水,密度最大是攝氏零下1.332度,冰點溫度也是攝氏零下1.332度。
而海水的鹽度高達35,因此,35的海水的結冰情況和純水完全不一樣了,
這也是為何海水結冰是非常困難的事情,需要非常寒冷的低溫。
當海平面大氣溫度到達攝氏0度,此時既不是密度最大,也沒有達到結冰溫度(冰點),
想當然,攝氏0度沒有海冰。
隨著氣溫由攝氏0度以上降至攝氏零下2~3度時,海水密度不斷增加,
表層冷海水往下沉,下層暖水往上升,形成冷暖對流,
即便空氣溫度已經達到海水結冰溫度,但因對流持續,海水難以明顯結冰,
而35的海水,在攝氏零下4度左右達到密度最大。
http://www.iocean.net.cn/ioceanpedia/upload/day_150331/201503310932308276.png
也就是要阻止海水對流,表層海水的溫度至少要低於攝氏零下4度。
表層海水從攝氏零下4度以下,海水密度開始遞減,終於能使海水表層開始結冰。
換言之,
大氣溫度至少攝氏零下5度,海水表面才會開始有一些初始薄片小冰或針狀冰。
不過海冰的環境,比起湖泊冰、河川冰的環境更為嚴峻,
海水結冰的過程反覆又冗長,
薄冰/蓮葉冰 -> 薄冰互相碰撞後灰色冰 -> 灰色冰增厚為白色冰
當海面結出白色冰,才是真正的海冰。
零下20度以下的"超急凍"寒流是海冰速成魔法師,
零下10度以下的"急凍"寒流是海冰一般養成師。
沒有零下10度,想要北極海冰面積增加,著實不容易的。
而未來一週,北極急凍零下10度,海冰面積養成師來了。
相對於北極,南方副高則力求整合,時間就在這一波西風槽過後,
明天起東北季風增強,再一波冷空氣南下,
由於西風槽這一次的西風槽下來的緯度又更低了些,
500百帕高度場的5760線逼近北部近海,
模式預報,後天起850帕12度線再度通過台灣北部,
平地溫度再次降到20度以下,
而且時間蠻長的,要冷涼到週末。
原因就是冷高壓緩緩的直接南下,
而降雨鋒面通過北部降雨和南部背風低壓一波降雨後,
冷高壓南下,模式看來除東北部外,各地天氣逐漸穩定。
再來,太平洋高壓與南亞副高看來會成功整合,台灣回到暖熱。
看來,還是過渡季節-秋天文學季節,還不到冬天科技季節呀。
來首網路看到的正反詩。秋:

似酒
味醇厚
歲月悠悠
轉身又回首
再無喜樂哀愁
往事如煙花依舊
唯友誼綿長如水流
緣牽一路有你陪著走
晨曦襯彩霞雨中漫遊
待到紅葉濃時再聚首
品茶論酒賞石敘舊
落英滿地雲舒袖
歡聲笑語不休
夕陽掛枝頭
紅塵看透
別無求
靜候

未來一週,可說是這首詩的三溫暖了。
作者: aabaabaabaab (simon0823)   2018-10-17 00:37:00
好詩好濕好溼!
作者: happytravell (快樂天堂阿咸)   2018-10-18 07:59:00
現在這時節就算有擾動也不太可能來台灣,期待月底冷氣團比較實在..
作者: typhoon79412 (珣豪)   2018-10-18 16:13:00
不要說10月下旬,冬至【含】前後副高還是強勢的案例也是有
作者: MarcusWright (Marcus Wright)   2018-10-19 14:37:00
EC又大改,每報都不一樣https://i.imgur.com/L3nTpU4.jpgGFS反而較少這樣翻來翻去就算跟昨天00z相比,ec也是改很多
作者: typhoon79412 (珣豪)   2018-10-20 16:59:00
來得早會不會也走得早,2019春季提早報到

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