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  • 非一般海上之旅 - 南海探空试验(上)

  • 星期五, 2015年 8月 07日

天文台于每天上午 8 时和下午 8 时(即协调世界时 00 和 12 时)都会在京士柏气象站,利用自动高空探测系统施放系有探空仪的气球作高空探测,天文台同事俗称这项工作为「放波」。在 2014 年年底,天文台添置了一套流动探空系统,探讨到京士柏以外的地方进行高空探测的可行性,以辅助业务运作和研究之用。其中一个想法是在南海上进行高空探测。翻查资料,原来天文台早在上世纪70年代已曾经在船上进行高空探测,当时天文台参加了一项全球性天气实验,在英军舰只和一艘商船上施放探空气球,以收集南海上空的气象资料(图一)。

图一

图一      天文台曾在 1970 年代在南海上施放探空气球。


事隔三十多年,我和 KC(高级科学助理冯国柱)怀着战战兢兢的心情,带着历史使命,于 2015 年 6 月 12 日晚上,登上「东方釜山号」[1]货柜轮,开始长约一周的「行船」生涯,目的地是新加坡(图二)。以下是整个航程的日记撮要:


图二

图二      从香港到新加坡航程和 7 个施放探空气球地点。



2015.6.12    晴
下午,知悉船已到香港,心情有些兴奋。晚饭后,跟孩子说声晚安和再见。KC 和我便前往葵涌货柜码头,办过出境手续,登上了「东方釜山号」(图三)。登船的还有阿周(高级科学助理周志雄),他协助我们检查装备,如遗漏任何工具,他也可返京士柏一趟取回。登船后,立即向船员查问仪器、工具等是否已运上船,并跟着检查清楚是否运作正常。在码头有颇多无线电噪音,仪器接收并不太理想,勉强过关,但相信在公海上情况会改善。接近深夜,在甲板目送阿周下船梯离开码头。

图三

图三      东方釜山号外貌。



2015.6.13    晴
船未离开香港水域时,先要了解逃生和船上安全措施。在船员带领下,有机会到轮机舱走了一圈,感受一下内里的暑热压力。船先驶到蛇口港(图四),中港两地的领航员先后登船为我们领航,在停泊数小时装卸货柜期间,KC 便趁机作最后测试(图五),准备好迎接明早的「东方釜山号第一波」。船在晚上约十时离开蛇口,经过繁忙的龙鼓水道、汲水门、东博寮海峡,船只于蒲台岛附近离开了香港水域。

图四

图四      货柜轮开往蛇口港途中,海面波平如镜。



图五

图五      调较流动探空系统的天綫。



2015.6.14    晴
一觉醒来,已是上午六时。这时船约在香港西南面 200 公里,手机讯号早已失掉,是时候考验自己没有手机和互联网的日子是怎样渡过的了!KC 大概非常期盼,六时半前已在驾驶舱准备就绪,急不及待接驳好仪器。虽然远离大陆,连岛屿也看不到,但无线电噪音仍不少,花了一段时间,终于搜寻到可用频谱,探空仪给锁定了,跟着便在桥翼上泵波(即为探空气球充入氦气,图六)。

图六

图六      为气球充入氦气。


船朝西南方驶去,航速约为 16 海浬,海面又正吹着十多海浬的西南风,加起来差不多约是烈风程度的风力!虽然 KC 是放波专家,但面对相等于达八号风球的风力,泵波和绑波时都显得有点吃力。眼见气球被风吹成弯月形(图七),船员见状也过来帮一把,一来感受一下放波的乐趣,同时亦了解了我们工作的艰辛。

图七

图七      气球被强风吹成弯月形。


大家都不敢怠慢,赶快把气球放开,探空仪于瞬间飞走,我亦即时跑回驾驶舱看看数据能否传回接收器。皇天不负有心人,处理器成功接收到数据,整个过程历时约三个半小时。这「东方釜山号第一波」总算是成功了,段绍达船长和当值船员也来跟我们道贺。但工作还未完成,接着是要把数据尽快传回天文台给预报员参考。船上没有光纤网络,唯一是用船长专用的电邮户口,经卫星把附带数据的电邮传送回香港。虽是星期日,但天文台是年中无休的,预报中心的同事正在等待着这个「第一波」。预报员收到「第一波」的探空资料时,将它跟京士柏同一时间的探空比较(图八),虽然位置只相距 200 公里,但上空的湿度已有所不同。

图八

图八      「东方釜山号第一波」(左)和京士柏气象站(右)的探空气象数据
(香港时间 2015 年 6 月 14 日上午 8 时)。


午睡过后,约下午六时半,晚餐是在甲板举行的 BBQ,可说是等同豪华邮轮的「船长晚宴」,只是没有华丽的礼服,但能和船长同桌共晋晚餐实是我们的荣幸。可惜KC和我要提早离席,为的是要施放晚上 8 时(即协调世界时 12 时)的探空气球。

汲取了早上的经验,心想今次会较为顺利。但由于已是入黑,我们要更加小心。准备探空仪过程一切顺利,泵波绑波在 KC 眼中没有难度,但事事顺利时往往是失败的先兆。今晚的风力不比早上弱,船上放波经验尚浅的我们满以为胸有成竹,把气球放开,谁不知风把气球吹向船上吊机,KC 和我心知不妙,气球给撞个正着被秒杀,探空仪应声堕入海中。船员也立即走过来看个究竟,庆幸气球没有撞坏船上仪器。在汲取经验和反省之际,我们决定把握时间,准备另一气球再次施放。今次段绍达船长出招了,他说可以稍为转舵(图九),好让风向(当时海面仍吹西南风)和船向(船正向西南航行)成一角度,气球便不会撞着船上仪器。这方法果然奏效,气球顺利飞出(图十),段船长真的当机立断,自此我们每次放波都采用这个办法,无往而不利!

图九

图九      上图是「东方釜山号」的航海雷达图像,白色虚綫显示船航行方向,
段船长只稍微改变船的航行方向,探空气球便顺利飞天。



图十

图十      船的航行方向稍微改变后,探空气球在黑夜顺利飞出的一刻。


当晚的天空并不是漆黑一片,相反是星光灿烂,这可能是我有生以来见到最多星星的一个晚上,比西贡、南区、屿南,甚至外国没有太多光害的夜空更加璀璨。数以万计的星星,肉眼都能看见的银河,使我自觉非常渺小,可惜不懂摄影的我,只有手机和手提摄录机,无法为它留倩影,只能把影像印在脑海中。


待续 ......



林学贤


注:

[1] 「东方釜山号」是香港志愿观测船队成员之一。



最近修订日期: <2015年9月25日>