颱風來襲時，
海平面為什麼會隆起？
颱風新聞通常會先提醒大家注意強風與豪雨。但除此之外，還有海平面本身隆起的現象。即使沒有特別的前兆，沿岸道路仍可能被海浪吞沒。這就是所謂的「暴潮」現象。
一個大型颱風正逼近沿岸的城鎮，時值夜晚。風還不算太強，雨也還沒下大。然而，堤防對面的海平面卻明顯比平常高。
不久後，海浪開始越過堤防，海水湧入道路。看起來像是突發狀況，但其實在這之前，有一個一直在悄悄進行的變化。
這個現象的真相是：颱風本身正把海平面抬高，並向陸地推擠而來。
海平面隆起的原因，只有兩個
颱風中心是氣壓較低的地方。因為從上方壓住海面的空氣力量減弱，海面便會隨之隆起（吸升效應）。
颱風周圍的強風會持續把海水推向沿岸（吹寄效應）。在海灣深處，這個效果特別明顯。
接下來，讓我們逐一了解。
原因1：氣壓下降，海面隨之隆起
試著想像用吸管稍微吸起寶特瓶中的水。當你讓吸管內的空氣變稀薄（降低氣壓），外部大氣壓推擠下，水就會沿著吸管往上升。
颱風中心在海面上引發的，其實是類似的現象。由於氣壓比周圍低，壓住海面的空氣力量減弱，颱風中心附近的海面便會像圓頂般隆起，隆起的幅度正好對應氣壓下降的程度。這稱為吸升效應。
氣壓每下降1百帕（hPa），海面大約隆起1公分。強颱風的中心氣壓經常低於950hPa，與平時（約1013hPa）相比，差距可能達到50～90公分以上。詳細計算請見最後的折疊區塊。
原因2：風把海水推向陸地
你或許看過站在泳池邊，用手朝同一方向持續搧動水面，水會漸漸往那個方向聚集、隆起的情景。颱風的強風，在整個海洋的規模上做著同樣的事。
當風長時間朝同一方向吹拂，海水便會被風推動而逐漸移動，在無處可去的沿岸，或愈往裡愈狹窄的海灣中，失去去路而不斷堆積。這稱為吹寄效應。海灣愈深、風愈是朝灣內方向吹，這個效果就愈明顯。
在日本，過去曾有位於海灣深處的城市，因包含吹寄效應在內的破紀錄暴潮而遭受重創。據記載，伊勢灣颱風（1959年）在名古屋港附近觀測到超過3公尺的暴潮。
暴潮是疊加在原本潮汐（滿潮、乾潮）之上的額外現象。若颱風引起的海面上升高峰，恰好與滿潮時刻重疊，兩者相加，水位會變得更高。建議不只確認颱風資訊，也要一併確認滿潮時刻。
那麼，該怎麼做呢？
- 颱風接近時，確認自家是否位於「暴潮淹水預估區域」內可透過市區町村的災害地圖確認。特別留意靠海和地勢低的地方。
- 若預期有危險，要在水來之前、天還亮的時候避難天黑後才避難，或等水開始湧入才移動，會因看不清道路而危險。
- 開車避難時，切勿駛入淹水道路即使水深只有數十公分，汽車也可能漂浮或無法動彈。不要勉強前進，應選擇其他路線或地勢較高的地方。
如果海水已經逼近，或道路已開始淹水，請不要勉強移動到遠處，應就近前往堅固建築物的樓上避難（垂直避難）。在水中步行移動，即使看起來水位不高，也可能因腳步不穩而發生危險。
暴潮不僅發生在颱風最接近的時段，颱風通過後，高水位有時仍會持續一段時間。請不要因為「風變弱了」就以為水位已經下降。務必確認119或地方政府發布的避難資訊，在指示解除之前都不可掉以輕心。
總結
颱風造成的海平面隆起，是①氣壓下降使海面隆起（吸升效應）與②強風把海水推向陸地（吹寄效應）這兩個獨立機制同時發生所造成的結果。颱風本身正在推動海洋本身，這正是這個現象的本質。
不只是風，海平面本身也在隆起。
這就是「暴潮」——另一種水患。
颱風中心附近氣壓降低的原理本身，在颱風眼的文章中也有介紹。
- 在杯子裡裝水，插入一根細吸管
- 用手指堵住吸管上端，稍微吸一下後不放開手指，再把吸管往上提
讓吸管內的空氣變稀薄（降低氣壓），外部大氣壓推擠下，水面就會在吸管中上升。颱風中心發生的現象規模雖然完全不同，但同樣是「氣壓下降多少，水面就隆起多少」這種方向一致的變化。
想知道更多 ― 術語、公式與教科書的關聯從國中理科到大學專業科目，明確標示各段落屬於哪個程度
- 國中國中理科課程範圍
- 高中高中「地球科學基礎」課程範圍
- 高中＋高中「地球科學」，或教科書中屬於進階、專欄的內容
- 大學高中不教、屬於大學專業科目（氣象學、海洋物理學）的內容
- 研究中連大學都尚未作為「定論」教授、研究者目前仍在調查中的話題
國中術語：與暴潮相關的詞彙
- 暴潮：因颱風或發展中的低氣壓，導致海面異常升高的現象。
- 吸升效應：因氣壓下降而使海面隆起的效果。
- 吹寄效應：因強風把海水吹向岸邊而使海面升高的效果。
- 暴潮淹水預估區域：地方政府指定的、有可能因暴潮而淹水的區域。
高中用公式驗證：氣壓下降時，海面會升高多少
吸升效應可以用一個簡單的比例公式來估算。
| 以符號表示 | Δh ＝ （P₀ − P） ÷ （ρ × g） |
| 以文字表示 | 海面隆起的高度 ＝ 氣壓下降量 ÷ （海水密度 × 重力加速度） |
| 公式的來源 | 來自水中壓力的平衡（靜水壓）。在颱風內外，相同深度的海水所受壓力必須相等，因此氣壓減輕多少，海面就隆起多少。 |
| 氣壓下降量（將1hPa換算成Pa） | 1 × 100 ＝ 100 |
| 海水密度×重力加速度（每1公尺的Pa） | 1025 × 9.8 ＝ 10045 |
| 每1hPa對應的海面上升量（m） | 100 ÷ 10045 ≒ 0.00995 |
也就是說，氣壓每下降1hPa，海面大約隆起1公分。下方①提到的「1公分」估算值，就是由此計算而來。
海面上升量（cm）≒ 1 × （1013 − 颱風中心氣壓［hPa］）
| 海面上升量 | 因吸升效應而隆起的海面高度估算值［cm］ |
| 1013 | 平時平均海平面氣壓的參考值［hPa］ |
| 颱風中心氣壓 | 颱風中心觀測到的氣壓值［hPa］ |
氣壓每下降1hPa，海面大約隆起1公分，兩者呈比例關係。
| 中度颱風（中心氣壓975hPa） | 1013 − 975 ＝ 38 → 上升 ≒ 38 cm |
| 強颱風（中心氣壓955hPa） | 1013 − 955 ＝ 58 → 上升 ≒ 58 cm |
| 非常強的颱風（中心氣壓920hPa） | 1013 − 920 ＝ 93 → 上升 ≒ 93 cm |
※ 中心氣壓數值僅為颱風強度的假設參考值，實際數值因颱風而異。
| 假設堤防高度為80cm | 93 − 80 ＝ 13 → 超過堤防13公分 |
以非常強的颱風來說，光是吸升效應，海面就可能隆起到成人膝蓋左右的高度（約1公尺）。若再加上吹寄效應與滿潮重疊，水位還會進一步升高。伊勢灣颱風記錄到的超過3公尺暴潮，僅靠吸升效應無法完全解釋，海灣地形所造成的吹寄效應放大，被認為是重要因素。
「單靠氣壓計算，無法完全說明實際暴潮的高度」這一點很重要。風與地形的影響，有時大到簡單的比例公式無法表達。
高中＋為什麼「海灣深處」特別危險
吹寄效應據信會隨著風持續推動水面的距離（吹送距離）增加、以及水深變淺而增強。像海灣深處這種愈往裡愈狹窄、愈淺的地形，被推擠而來的海水更難有去處，水位上升因而被放大。伊勢灣、東京灣、有明海等擁有縱深海灣的地區，之所以特別呼籲提防暴潮，正是因為這種地形效應。
大學所謂「預測暴潮」
實際用於防災資訊的暴潮預測，並非單純的比例公式，而是把氣壓分布、風場、海底地形納入海面運動方程式（淺水方程式），透過數值模擬計算而得。這屬於大學氣象學、海洋物理學的內容，其中一項困難在於：颱風路徑與強度的預報誤差，會直接反映在暴潮的預測誤差上。
📖 詳細機制解說：日本氣象廳「伴隨颱風的暴潮」
研究中尚未釐清的部分
- 要在事前準確預測颱風的「急速增強」，目前仍相當困難。 颱風在登陸前急遽增強的現象，其預測精確度低於路徑預測，這也連帶影響了暴潮的預測誤差。
- 針對各海灣放大效應的精密模擬研究，至今仍在持續進行。 各地海底地形與堤防形狀複雜且各不相同，要精確預測各地區放大程度多少，仍需要累積各地區的研究成果。
- 氣候變遷將如何影響未來的暴潮風險，研究者之間的預測仍有分歧。 關於颱風強度趨勢，以及與平均海平面上升相結合後未來的暴潮風險，相關研究仍在持續進行中。
與教科書的關聯（依程度區分）
| 程度 | 科目・單元 | 對應本文段落 |
|---|---|---|
| 國中 | 理科・氣壓、大氣壓力 | 吸升效應的基本概念 |
| 高中 | 地球科學基礎・氣壓與天氣 | 用公式驗證①②③的完整計算 |
| 高中＋ | 地球科學・海洋與大氣運動 | 吹寄效應、海灣地形造成的放大 |
| 大學 | 氣象學・海洋物理學 | 基於淺水方程式的暴潮數值預測 |
| 研究中 | 颱風研究・氣候變遷科學（研究中） | 急速增強的預測、各海灣放大模型、未來風險評估 |
| ― | 防災・安全教育 | 災害地圖、與滿潮重疊、垂直避難、避難時機 |
- 日本氣象廳（気象庁）關於暴潮發生原理、過去暴潮災害的解說資料。
- 日本國土交通省（国土交通省）・地方政府關於暴潮淹水預估區域、災害地圖的公開資料。
- 氣象學、海洋物理學教科書中，關於吸升效應、吹寄效應、淺水方程式的一般性敘述。
- 關於伊勢灣颱風（1959年）的日本氣象廳（気象庁）與地方政府災害紀錄資料。
※ 氣壓、水位等數值皆為理解原理所用的概略估算與假設值。實際暴潮高度會因颱風強度、路徑、地形與潮汐時機而有很大差異。
※本文為大眾科學解說。實際的避難判斷，請依照日本氣象廳（気象庁）・地方政府發布的資訊與指示為準。文中數值皆為理解原理所用的概略估算與假設值。