二零二四年十月 第一期

全港最高的天氣雷達站——大帽山天氣雷達站

若看地形圖,香港最高的山峰是大帽山,高海拔957米。但在這957米之上,竟然還聳立著高達961米的雷達站——大帽山天氣雷達站。現在讓我來為大家介紹大帽山雷達站的歷史、運作原理以及用途吧!

1. 大帽山雷達站的歷史

大帽山天氣雷達站於1999年落成,其後運作了24年。於服務期間,雷達站因受到不少強颱風(如「山竹」、「天鴿」等)的破壞,再加上老化的零件已無法重新配對,天文台決定於2023年11月拆卸和更新原有的天氣雷達。2024年3月,新的天氣雷達站完成安裝並投入運作。新的雷達站造價高達3100萬,是香港第二台雙偏振 S 波段多普勒天氣雷達。到現時為止,新的雷達站已投入運作超過半年。

2.雷達站的運作原理

雷達站的運作原理並不複雜。首先雷達站會透過天線,按順時針旋轉的方向向天空發出無線電波(又稱電磁波)。電磁波會經過大氣中的雨點或冰雹,我們可以由電磁波反射回來的信號得知大氣中是否有降雨。一般而言,反射的信號越強就代表雨勢越大。我們也可根據雷達接收到的訊號強度配以顏色說明,製成雷達圖。

新的雷達站為雙偏振多普勒天氣雷達,那麼「雙偏振技術」又如何提供更佳的測量支援呢?當雷達探測時,可透過傳播時電場的振動方向(偏振)而改變電磁波的振動方向,令電磁波對大氣可作垂直和水平的掃描。這樣能更有效地探測扁平狀的雨點及其大小,從而更好地分辨是水滴還是冰雹。雷達需要向四方八面掃描,因此會選擇設置於開揚位置,大帽山雷達站位於全港最高的位置(961米),沒有受到遮擋也有利於提升測量的準確率。

3.雷達站有何用途?

現時由香港天文台管理的雷達站主要有5個,雷達站分別位於:大帽山、大老山、大欖涌、大欖角及小蠔灣。

每個雷達站都有各自發揮的功用,例如大欖涌、大欖角及小蠔灣雷達站是用來探測機場附近空域的風切變。而這次介紹的大帽山天氣雷達站連同大老山天氣雷達站主要用作監測惡劣天氣相關的數據,同時為我們提供雷達圖像。我們可以於天文台的網頁看到距離本港不同範圍的降雨率大小。每當有三號或以上風球來臨時,「雷達爸爸」(雷達機械師)就需要駐守雷達站當值,確保雷達站可以如常運作,令天文台和市民能獲得有關惡劣天氣的最新資訊作分析。

地理科老師

黃樂詩

 

參考資料:
香港天文台 (2024) 天氣雷達圖像 (64公里), https://www.hko.gov.hk/tc/wxinfo/radars/radar_range1.htm

香港天文台 (2024) 新大帽山天氣雷達投入運作, https://www.hko.gov.hk/tc/新聞公報/108754/新大帽山天氣雷達投入運作

@hkweather (2024) 《新大帽山天氣雷達》, YouTube, https://www.youtube.com/watch?v=5fthr7X0mik

香港天文台 (2019) 《香港天氣雷達觀測》, https://www.hko.gov.hk/tc/wservice/tsheet/radmet.htm

上海市氣象局 (2023) 《雙偏振雷達為什麼厲害?》, http://sh.cma.gov.cn/sh/qxkp/qhbh/zhykp/202301/t20230116_5263284.html#:~:text=双偏振雷达是新,地估测强降水%E3%80%82

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