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薩菲爾-辛普森颶風風力等級
鎖定
薩菲爾-辛普森颶風風力等級（Saffir-Simpson Hurricane Wind Scale，縮寫SSHWS），亦稱薩菲爾-辛普森颶風等級（Saffir-Simpson Hurricane Scale，縮寫SSHS），是美國氣象機構採用的對熱帶氣旋進行風速定強的分級評價體系，由美國土木工程師赫伯特·塞繆爾·薩菲爾和氣象學家羅伯特·霍默·辛普森於1971年合作設立，於1973年正式公佈投用。
- 中文名
- 薩菲爾-辛普森颶風風力等級
- 外文名
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Saffir-Simpson Hurricane Wind Scale
Saffir-Simpson Hurricane Scale - 別 名
- 薩菲爾-辛普森颶風等級
- 縮 寫
- SSHWS、SSHS
- 所屬學科
- 大氣科學
- 使用領域
- 熱帶氣旋定強
- 創始人
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赫伯特·塞繆爾·薩菲爾
羅伯特·霍默·辛普森 - 設立時間
- 1971年
- 投用時間
- 1973年
- 計量標準
- 一分鐘（平均）持續風速
- 應用機構
- NHC、CPHC、JTWC等
- 等 級
- 熱帶擾動，熱帶低壓，熱帶風暴，一級颶風，二級颶風，三級颶風，四級颶風，五級颶風
薩菲爾-辛普森颶風風力等級歷史沿革
1965年，美國土木工程師赫伯特·塞繆爾·薩菲爾在聯合國佈置的低成本房屋抗風研究中發明了一套以颶風的最大風速分類的系統。
1968年，美國氣象學家羅伯特·霍默·辛普森成為美國國家颶風中心主任，在薩菲爾發明的分類系統的基礎上為每一類加入了最低氣壓及風暴潮的判斷標準。
1971年，薩菲爾-辛普森颶風風力等級表正式形成。
1973年，薩菲爾-辛普森颶風風力等級表正式對外公佈投用。
薩菲爾-辛普森颶風風力等級體系性質
薩菲爾-辛普森颶風風力等級是美國各氣象機構，即國家颶風中心、中太平洋颶風中心、聯合颱風警報中心等對於全球各自業務範圍內的熱帶氣旋（包括颱風、颶風、氣旋風暴、南半球熱帶氣旋等）所採用，根據熱帶氣旋的一分鐘持續風速強度對熱帶氣旋進行分級，其中颶風級（颱風級）以上強度的熱帶氣旋被分為五個等級，分別為一級至五級，稱一至五級颱風/颶風/熱帶氣旋，級數越高代表熱帶氣旋的最高持續風速越高，未達到颶風級（颱風級）強度的熱帶氣旋則分為熱帶風暴與熱帶低壓兩個等級。
地域範圍方面，國家颶風中心負責北大西洋（AL/L）、東北太平洋（EP/E）以及南大西洋（SL/Q）的熱帶氣旋監測；中太平洋颶風中心負責中北太平洋（CP/C）的熱帶氣旋監測；聯合颱風警報中心負責西北太平洋（WP/W），北印度洋（IO）阿拉伯海（A）、孟加拉灣（B）以及南半球（SH）南太平洋（P）、南印度洋（S）的熱帶氣旋監測。
另外，在薩菲爾-辛普森颶風風力等級中，三級颱風/颶風/熱帶氣旋以上等級的熱帶氣旋屬於“強颶風”（Major Hurricane）檔次。在聯合颱風警報中心的非官方評級體系下，一分鐘持續風速達到颱風級風速門檻兩倍以上，即130海里/小時（節）或150英里/小時以上的熱帶氣旋屬於“超級颱風”（Super Typhoon）檔次，包括部分四級颱風/颶風/熱帶氣旋與全部五級颱風/颶風/熱帶氣旋。
薩菲爾-辛普森颶風風力等級分級表格
此外，薩菲爾-辛普森颶風風力等級僅被西半球地區如美國等採用作為其責任業務區域內熱帶氣旋的定強體系，全球其它地區如則使用各自的等級體系對各自責任業務區域內的熱帶氣旋進行監測定強。如中國內地採用二分鐘持續風速，澳大利亞採用陣風風速，印度採用三分鐘持續風速，日本、韓國、菲律賓、中國香港、中國澳門等則採用世界氣象組織建議的十分鐘持續風速對熱帶氣旋進行定強。不同計量標準的定強數值會有所不同，尤其在颶風級（颱風級）以上強度，同單位具體數值方面，計量持續時間越長，定強的絕對值越小。不同計量標準之間的換算以德沃夏克分析法為主要依據，但實際定強並非完全一一對應，且在實際定強中，不同機構對於同一熱帶氣旋的定強可能有所不同，其定強經不同測量尺度指標換算後也未必完全一致
[2]
。
德沃夏克分析法對於不同計量標準對應表
薩菲爾-辛普森颶風風力等級具體內容
等級 | 項目指標 | 典型熱帶氣旋 | ||
|---|---|---|---|---|
熱帶低壓 | 最高一分鐘持續風速 | ≤17米/秒 ≤34海里/小時（節） ≤38英里/小時 ≤62千米/小時 | 熱帶低壓芸妮（2004年） 熱帶低壓烏斯曼（2018年） | |
熱帶風暴 | 最高一分鐘持續風速 | 18~32米每秒 35~63海里/小時（節） 39~73英里/小時 63~118千米/小時 | 颱風碧利斯（2006年） 颱風天鷹（2011年） 颱風啓德（2017年） 颱風温比亞（2018年） 颱風蓮花（2020年） 颱風鮎魚（2022年） | |
一般 颶風 | 一級 | 最高一分鐘持續風速 | 33~42米/秒 64~82海里/小時（節） 74~95英里/小時 119~153千米/小時 | 颱風畫眉（2001年） 熱帶氣旋阿耆尼（2004年） 颱風莫拉菲（2009年） 颱風莫拉克（2009年） 颱風巨爵（2009年） 颱風康森（2010年） 颱風燦都（2010年） 颱風莫蘭蒂（2010年） 颱風達維（2012年） 颱風海葵（2012年） 颱風蠍虎（2016年） 颱風黑格比（2020年） |
中心最低氣壓 | 28.94英寸汞柱 965-979百帕（毫巴） | |||
風暴潮高度 | 4~5英尺 1.2~1.5米 | |||
潛在破壞 | 對建築物沒有實際傷害，但對未固定的私家車、灌木和樹會造成傷害。海岸或會遭到洪水，小型碼頭或會受損。 | |||
二級 | 最高一分鐘持續風速 | 43~49米/秒 83~95海里/小時（節） 96~110英里/小時 154~177千米/小時 | 颱風雲娜（2004年） 颱風麥莎（2005年） 颶風卡塔琳娜（2005年） 颱風凱薩娜（2009年） 颱風菲特（2013年） 颱風麥德姆（2014年） 颱風天秤（2017年） 颱風雲雀（2018年） 颱風煙花（2021年） 颱風古超（2023年） | |
中心最低氣壓 | 28.50~28.91英寸汞柱 950~964百帕（毫巴） | |||
風暴潮高度 | 6~8英尺 1.8~2.4米 | |||
潛在破壞 | 部分房頂材質、門和窗受損，植被可能受損。洪水可能會突破未受保護的泊位，使碼頭和小艇受到威脅。 | |||
強颶風 | 三級 | 最高一分鐘持續風速 | 50~58米/秒 96~112海里/小時（節） 111~129英里/小時 178~208千米/小時 | 颱風圓規（2010年） 颱風凡亞比（2010年） 颱風蝴蝶（2013年） 颱風天鴿（2017年） 颱風巴蓬（2019年） 颱風巴威（2020年） 颱風莫拉菲（2020年） 熱帶氣旋加蒂（2020年） 颶風格雷斯（2021年） 颱風梅花（2022年） |
中心最低氣壓 | 27.91~28.47英寸汞柱 940~949百帕（毫巴） | |||
風暴潮高度 | 9~12英尺 2.7~3.7米 | |||
潛在破壞 | 小屋和大樓會受損，某些建築可能會被完全摧毀。 | |||
四級 | 最高一分鐘持續風速 | 59~70米/秒 113~136海里/小時（節） 131~156英里/小時 209~251千米/小時 | 颱風龍王（2005年） 颱風珍珠（2006年） 颱風象神（2006年） 颱風榴蓮（2006年） 颱風芭瑪（2009年） 颱風燦鴻（2015年） 颱風天鵝（2015年） 颱風彩虹（2015年） 颱風巨爵（2015年） 颱風茉莉（2015年） 颱風獅子山（2016年） 颱風莎莉嘉（2016年） 颱風奧鹿（2017年） 颱風利奇馬（2019年） 颱風海神（2020年） 颶風艾達（2021年） 熱帶氣旋巴齊雷（2022年） | |
中心最低氣壓 | 27.17~27.88英寸汞柱 925~939百帕（毫巴） | |||
風暴潮高度 | 13~18英尺 4.0~5.5米 | |||
潛在破壞 | 小型建築或會被徹底摧毀。沿海大部分地區被淹沒，內陸大範圍出現洪水。 | |||
五級 | 最高一分鐘持續風速 | ≥70米/秒 ≥137海里/小時（節） ≥157英里/小時 ≥252千米/小時 | 颱風泰培（1979年） 颱風桑美（2006年） 颱風鮎魚（2010年） 颱風寶霞（2012年） 颱風海燕（2013年） 颱風威馬遜（2014年） 颱風蘇迪羅（2015年） 颶風帕特里夏（2015年） 颱風尼伯特（2016年） 颱風莫蘭蒂（2016年） 颱風洛坦（2016年） 颱風瑪莉亞（2018年） 颱風飛燕（2018年） 颱風山竹（2018年） 颱風玉兔（2018年） 颱風海貝思（2019年） 颶風多里安（2019年） 熱帶氣旋安攀（2020年） 颱風天鵝（2020年） 颱風舒力基（2021年） 颱風燦都（2021年） 颱風雷伊（2021年） 颱風軒嵐諾（2022年） 颱風奧鹿（2022年） 熱帶氣旋穆查（2023年） 颱風瑪娃（2023年） | |
中心最低氣壓 | <27.17英寸汞柱 <910-924百帕（毫巴） | |||
風暴潮高度 | ≥19英尺 ≥5.5米 | |||
潛在破壞 | 大部分建築物和獨立房屋被完全摧毀。洪水導致大範圍地區受災，定居者需要撤離。 | |||
薩菲爾-辛普森颶風風力等級相關建議
包括凱里·伊曼紐爾（Kerry Emanuel）和拉克希米·坎塔（Lakshmi Kantha）在內的一些科學家批評該尺度過於簡單，表明該尺度既沒有考慮風暴的物理尺寸大小，也沒有考慮其產生的降水量。此外，他們和其他人指出，薩菲爾-辛普森颶風風力等級與用於測量地震的里氏震級不同，並不是連續的，而是量化為少量類別。擬議的替代分類包括颶風強度指數（Hurricane Intensity Index）和颶風危害指數（Hudricane Hazard Index），颶風強度指數基於風暴風引起的動態壓力，颶風危害指數基於地表風速、風暴最大風速半徑及其平移速度。這兩種尺度都是連續的，類似於里氏尺度；然而，這兩種尺度都沒有投入使用。
在2005年大西洋颶風季的一系列強大風暴系統之後，以及2015年颶風帕特里夏之後，一些報紙專欄作家和科學家提出了引入六級颶風的建議，他們建議將六級颶風與風速大於174或180英里/小時（78或80米/秒；151或156節；280或290千米/小時）的風暴掛鈎。在2017年颶風厄瑪（Irma）之後，人們再次呼籲考慮這一問題，這是一系列看似可信的虛假新聞報道的主題，稱其為“六級”風暴，部分原因是許多當地政客使用了這一術語。只有幾個這樣強度的風暴被記錄下來。在被認為達到大西洋五級颶風的37場颶風中，有18場風速達到175英里/小時（78米/秒；152千米/小時；282千米/小時）或更高，只有8場風速達到180英里/小時或更高（1935年勞動節颶風、艾倫、吉爾伯特、米奇、麗塔、威爾瑪、伊爾瑪和多里安）。截至當時，被認為在東太平洋達到五級颶風等級的18場颶風中，只有5場風速達到175英里/小時（78米/秒；152千米/小時；282千米/小時）或更高（帕特西、約翰、琳達、裏克和帕特里夏），只有3場風速達到180英里/小時或更高。大多數符合這一類別的風暴是西太平洋的颱風，最顯著的是1979年和2019年的颱風泰培和颱風夏浪，分別持續風速為190英里/小時（305千米/小時），以及2013年、2016年、2020年和2021的颱風海燕、颱風莫蘭蒂、颱風天鵝、颱風舒力基，每一次持續風速為195英里/小時（315千米/小時）。也有人建議使用更高的風速作為截止風速。在2018年11月發表的一篇報紙文章中，美國國家海洋和大氣管理局研究科學家吉姆·科辛（Jim Kossin）表示，隨着氣候變暖，發生更強烈颶風的可能性正在增加，並建議六級颶風將以195英里/小時（87米/秒；169千米/小時；314千米/小時）開始，而另一個假設的七級颶風將從230英里/小時（100米/秒、200千米/小時、370千米/小時）開始。
但根據羅伯特·辛普森（Robert Simpson）的説法，沒有必要為薩菲爾-辛普森等級設立第六級，因為它旨在衡量颶風對人造結構的潛在破壞。辛普森表示，當風速超過155英里/小時（249千米/小時）時，如果極端風在建築物上持續6秒，就會造成足夠的破壞，無論其設計如何，都會造成嚴重的破壞。佛羅里達州的布勞沃德縣和邁阿密戴德縣有建築規範，要求關鍵基礎設施建築能夠承受五級颶風。
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- 參考資料
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- 1. Saffir-Simpson Hurricane Wind Scale ．美國國家海洋和大氣管理局[引用日期2022-11-17]
- 2. Saffir-Simpson Hurricane Wind Scale ．美國國家海洋和大氣管理局[引用日期2022-11-17]
