天氣災害：颱風與乾旱
大家好！歡迎來到這份關於兩種截然不同但威力同樣強大的天氣災害——颱風和乾旱的學習筆記。一個帶來太多水，另一個則帶來不足！了解這些災害對我們尤其重要，特別是身在香港和更廣闊的中國地區，因為我們都曾親身經歷。在這份筆記中，我們會深入探討它們的形成過程、造成的影響，以及我們可以如何應對。準備好開始了嗎？
第一部分：颱風——旋轉的巨獸
你一定經歷過八號風球，學校停課，窗外狂風呼嘯。但到底什麼是颱風呢？讓我們一起深入了解吧。
什麼是颱風？
颱風是一種在西北太平洋溫暖海域上空形成的強大旋轉風暴系統，伴隨強風和暴雨。它是熱帶氣旋的一種。
你知道嗎？這些風暴在世界各地有不同的名稱，但它們是相同的氣象現象！
- 在大西洋和東北太平洋，它們被稱為颶風 (hurricanes)。
- 在印度洋和南太平洋，它們被稱為氣旋 (cyclones)。
- 而在我們所在的西北太平洋，我們稱之為颱風 (typhoons)。
颱風如何形成？——完美風暴的「食譜」
剛開始覺得有點複雜？別擔心，把它想像成烘焙蛋糕——你需要合適的材料和正確的步驟。以下是颱風形成的必要條件：
溫暖的海水：海面溫度必須至少達到攝氏26.5度，並持續到約50米的深度。這些溫暖的海水是風暴的燃料，提供所需的熱能和水分。
位置（科里奧利效應）：颱風在赤道南北緯5度到20度之間形成。它們不能在赤道正上方形成，因為它們需要科里奧利效應——一種由地球自轉產生的力，使風開始旋轉。打個比方：想像你在一個旋轉的籃球上畫一條直線；這條線會彎曲。科里奧利效應對風也產生同樣的作用！
低風切變：不同高度的風必須沿著相同方向、以相近的速度吹動。這有助於風暴垂直發展成高大、有組織的結構，而不會被「吹散」。
循序漸進的形成過程
上升：海洋上空的溫暖、潮濕空氣迅速上升，在地表附近形成一個低壓區。
增強：隨著空氣上升，它冷卻並凝結形成雲。這個過程釋放出大量的能量，稱為潛熱。這些熱能使周圍空氣變暖，導致它上升得更快，並使中心區域的低壓變得更低。
開始旋轉：來自周圍高壓區域的空氣被推向低壓中心。科里奧利效應使這些空氣彎曲，並開始繞著中心旋轉。
全速發展：只要風暴停留在溫暖的海水上空，它就會像一台巨大的引擎，不斷吸收熱能和水分，發展成一個巨大、旋轉的颱風。
颱風的結構
一個成熟的颱風有三個主要部分：
風眼：颱風的平靜、清晰中心。這裡風力微弱，通常沒有降雨，因為涼爽、乾燥的空氣正在這裡下沉。
眼壁：這是最危險的部分！它是環繞著風眼的一圈高聳的雷暴，擁有最強的風力和最猛烈的降雨。
螺旋雨帶：這些是從中心向外延伸的長條形雲和雨帶。
快速溫習
颱風形成需要：
燃料（溫暖海水 > 26.5°C）
離開赤道（南北緯5°-20°以產生科里奧利效應）
升降氣流（低壓）
少風切變（有利垂直發展）
颱風會造成什麼影響？
颱風具有破壞性。其影響可分為直接（主要）影響和連鎖反應（次要）影響。
主要影響（直接衝擊）
強風：風速可超過每小時200公里。它們破壞建築物，連根拔起樹木，並將鬆散的物件變成危險的拋射物。
暴雨：可導致嚴重水浸，特別是在低窪地區。
風暴潮：這是由颱風的強風和低壓將海水推向海岸所引起的海平面異常升高。它通常是最致命的影響，導致大規模沿海地區水浸。
次要影響（後續影響）
水浸：由暴雨和風暴潮共同引起的廣泛水浸。
山泥傾瀉：暴雨使山坡飽和，導致泥土和岩石滑落。在香港這樣多山的地方，這是一個主要風險。
服務中斷：停電、食水供應中斷，以及交通（機場、港鐵、渡輪）完全停頓。
經濟損失：財產和基礎設施的損壞維修成本高達數十億。企業被迫關閉，導致收入損失。
我們如何應對颱風？
既然我們無法阻止颱風，我們就必須學會與它們共存。我們的應對措施包括風暴來臨前、期間和之後的行動。
預測和預警系統：香港天文台（HKO）追蹤颱風並發出警告，例如我們熟悉的1號、3號、8號、9號和10號風球，讓市民有時間準備。
減災和準備（風暴前）：這包括建造更堅固的基礎設施（例如海堤）、實施嚴格的建築規例、鞏固斜坡以防止山泥傾瀉，以及教育公眾應對措施。
緊急應變（風暴期間和之後）：這包括救援行動、開放臨時庇護中心、清理倒塌的樹木和雜物，以及盡快恢復電力和交通。
颱風重點總結
颱風是由溫暖海水和地球自轉推動的強大熱帶氣旋。它們透過強風、暴雨和風暴潮造成巨大破壞。有效的管理依賴於預測、公眾警告、堅固的基礎設施和完善的應急計劃。
第二部分：乾旱——無聲的災害
現在，讓我們從「水太多」轉向「水太少」。乾旱是一種不那麼戲劇化但同樣具破壞性的災害，特別是對農業而言。
什麼是乾旱？
乾旱是指一段異常低降雨量的長時間，導致嚴重的水資源短缺。請記住，「低降雨量」是相對的。熱帶雨林中的乾旱與沙漠中的乾旱截然不同！
華北地區乾旱的成因與影響
課程綱要特別要求我們重點關注華北地區，這是一個重要的農業區，但非常容易受乾旱影響。
華北地區為什麼會遭受乾旱？
成因是自然和人為因素的混合。
自然成因（氣候與地理）
不穩定的季風：華北地區的降雨主要依賴夏季季風。如果季風疲弱或遲到，該地區的降雨量會遠少於所需。
高蒸發量：強風和乾燥的空氣，特別是在春季，會導致土壤和河流中的大量水分在使用前蒸發掉。
人為成因（人類活動）
過度抽取水資源：華北地區的人口和工業發展迅速。他們從河流和地下水供應中抽取過多的水，導致水源枯竭。
砍伐森林：移除樹木會減少回收到大氣中的水分量，並增加地表徑流，這意味著更少的水滲入地下補充地下水。
水污染：工業和農業污染會使現有的水源變得太髒而無法使用，即使水在物理上存在，也造成了水資源短缺。
華北地區乾旱會造成什麼影響？
經濟影響：大規模的農作物失收，因為華北是全國主要的產麥區。這導致糧食短缺和巨大的經濟損失。由於缺水，工業可能不得不減產。
環境影響：河流和水庫乾涸，地面龜裂，土壤可能變成塵土。這會導致荒漠化，使肥沃的土地變成沙漠。沙塵暴也可能變得更頻繁。
社會影響：人們可能沒有足夠的飲用水和衛生用水，導致健康問題。農民可能失去生計，被迫遷徙到城市。
中國如何應對乾旱？（管理策略）
中國已採取多項大規模策略來對抗乾旱。
調水工程：最著名的例子是南水北調工程。這項龐大的工程利用運河和管道，將水從南方水資源豐富的長江，輸送到北方乾旱的城市，例如北京。
- 評估：它成功地為北方提供了水源，但造價極其昂貴，並在南方造成了環境問題和居民搬遷。改進耕作方法：鼓勵農民採用節水技術，例如滴灌（將水直接輸送到植物根部），並種植更耐旱的農作物品種。
節約用水和水資源管理：開展公眾宣傳活動，鼓勵人們節約用水，提高水價以減少浪費，並改善基礎設施以修復漏水管道。
常見錯誤提醒
一個常見的錯誤是認為乾旱只是一個自然問題。記住，要時常討論使乾旱情況惡化的人為因素，例如水資源過度使用和污染！
乾旱重點總結
華北地區的乾旱是由不穩定的降雨（自然因素）以及來自農場、城市和工業對水資源的巨大需求（人為因素）共同造成的。其影響嚴重，影響經濟、環境和社會。中國的主要策略包括大規模的調水計劃、提高農業效率和推廣節約用水。