台风雨带地面观测特征之分析研究-中尺度暨地形降水研究室.pdf

中國文化大學地學研究所大氣科學組 碩士論文 Graduate Institute of Earth Science (Atmospheric Sciences Section) Chinese Culture University Master Thesis 颱風雨帶地面觀測特徵之分析研究 Study on Surface Features of Typhoon Rainbands 指導教授：游政谷 博士 Advisor : Professor Cheng-Ku Yu 研 究 生：陳瀅 Graduate Student : Ying Chen 中華民國 99 年6月 June 2010 摘要 本研究利用中央氣象局七股、墾丁及五分山都卜勒雷達資料 分析 2000~2008 年間通過台灣沿岸及離島氣象站之颱風雨帶 。檢視此期 間之雷達回波資料，共找出 263 個颱風雨帶 。統計結果顯示，雨帶 多分佈於颱風行進方向的右前方及左前方且大多距離颱風中心300 公里以內，雨帶之寬度平均為 18.1 km ，雨帶之移動速度平均為 11.2 -1 m s 。 由高解析度地面觀測資料的分析顯示，雨帶內平均 擾動溫度下降 約 0.4 ℃，平均擾動露點溫度下降約0.2 ℃；平均擾動氣壓在雨帶的 外邊界有一極小值，並在內邊界的內側有一極大值，相差約 0.15 mb ，且發現有一類似波動的變化；平均擾動相當位溫在邊界內下降 約 1.2 K ，但平均擾動相對濕度卻上升約2 % ，其顯示出雖然平均擾 動露點溫度的下降即( 雨帶內水氣量減少) ，但平均擾動溫度下降幅度 更大即( 飽和水氣壓下降更多 ) ，造成雨帶內平均擾動相對濕度的上升 及擾動相當位溫的下降。平均擾動橫越雨帶氣流顯示雨帶內部低層氣 流為內流，並下降約 1 m s -1 ，相較之下平均擾動平行雨帶氣流的變 化較微弱，僅於內邊界內側有一極小值；平均 擾動風速顯示出雨帶內 部風速逐漸增強，由 平均擾動風向的 分析可得知雨帶內風向呈順時鐘 旋轉；平均擾動降雨率在雨帶中心軸與內邊界之間有一極大值，與外 邊界及內邊界的極小值相差 12 mm hr -1 ；平均擾動雷達回波在雨帶中 心軸達到極大值，往外邊界及內邊界逐漸減弱。 由雨帶邊界內氣象參數的振幅分析顯示，隨著與颱風中心徑向距 離的增加，溫度、露點溫度、相當位溫及相對濕度的振幅都顯著的增 加。但橫越雨帶的氣流、平行雨帶的氣流、風速及風向的振幅並無明 顯的變化。 I 誌謝 本論文得以完成歸功於眾多人的幫助，首先要感謝指導教授 游 政谷博士在這兩年細心的指導與督促，最後的研究成果僅是兩年的冰 山一角，從老師身上學到的研究精神及為人處世才是研究所兩年來真 正的收穫。此外，感謝台灣大學 吳俊傑博士及中央大學 楊明仁博 士兩位口試委員的細心審閱與寶貴建議，使得本研究論文更趨完整且 充實。 在研究過程中，因為需要使用 大量的資料，在此承蒙許多人的幫 忙，中央氣象局副局長 紀水上先生、預報中心 蔡立夫課長、衛星 中心 張保亮課長、時任服務科 錢根樹先生，飛航服務總臺時任飛 航業務室氣象課 陳海根先生，台大大氣資料庫 楊明錚先生，日本 氣象廳 下重和義先生，日本名古屋大學 上田博教授，因為您們的 幫助，減輕我在搜集資料上的困難。 在學習過程中，要感謝系上所有老師的指導，所幸有信凱學長不 厭其煩的教導以及無私的幫忙 、凌文學長程式一流的指導、嘉倫 學長 研究方法上的建議、給予鼓勵的哲佑學長、總是把錢管好好的瑩薰學 姐，以及同屆好同