地形效應對TAMEX IOP 13豪雨之影響

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Title:	地形效應對TAMEX IOP 13豪雨之影響
Authors:	繆璿如;Shyuan-Ru Miaw
Contributors:	大氣物理研究所
Keywords:	梅雨鋒面;豪雨;地形;地形激流;TAMEX IOP 13;MM5
Date:	2003-06-23
Issue Date:	2009-09-22 09:41:38 (UTC+8)
Publisher:	國立中央大學圖書館
Abstract:	本研究以Taiwan Area Mesoscale Experiment（TAMEX）IOP 13（台灣中尺度實驗第十三個密集觀測期）（1987年6月24?25日）為例，探討台灣海峽兩邊地形對中尺度對流系統之影響。在TAMEX IOP 13期間，台灣西北部及中部沿海地區發生強降水事件，帶來超過200 mm以上的累積降雨量，而山區雨量卻較少，此和統計資料顯示，山區豪雨個案大於平地之結果恰恰相反。 TAMEX IOP 13另一個特點，是發生在季節轉變之後。使用ECMWF（European Centre for Medium range Weather Forecast），及EC/TOGA basic之2.5度 2.5度資料，統計在1980年至2002年間，在東經120度，北緯22.5度之處的200 hPa風場資料，比較西風轉變成東風之時間，與每年到達台灣地區之最後一道梅雨鋒面結束之時間，發現在此23年期間，大部分季節轉變的時間都在當年最後的梅雨鋒面離開或消失後，或是鋒面結束時間和季節轉變時間十分接近。但只有1984年六月12日的鋒面、1987年六月24?25日的鋒面及2002年六月28日之梅雨鋒面，是在季節轉變後侵台之鋒面。其中又只有1987年六月24?25日的TAMEX IOP 13之個案於季節轉變後在中部海岸產生了豪雨。過去許多針對IOP 13的研究中，有許多學者使用不同的方法，例如地面測站、探空資料、雷達等資料，分析造成中部海岸降水的對流系統，Li et al.（1997）提出鋒面前長生命期對流雨帶在台灣西北外海的低層地形激流（barrier jet）與850 hPa的風切線後的西風所形成之輻合區中發展，並朝向台灣地區移動，造成強降水的發生。本篇研究主要利用第五代中尺度數值模式（Fifth-generation Pennsylvania State University/National Center for Atmospheric Research Mesoscale Model，MM5）模擬雨帶在地形激流區之發展。模式使用四層巢狀網格（45、15、5、1.67km）進行模擬，降水物理參數使用Simple Ice（含有水汽、雲水、雨、雲冰，Dudhia, 1993）。下邊界層的模擬，使用高解析度的Blackadar PBL（Blackadar, 1979）行星邊界層法。研究結果顯示，6月25日08LST之前的降水發生在台灣海峽北部850hPa短槽區附近。受槽後西風與地形激流之輻合影響，雨帶移入台灣陸地在西北海岸造成降水。08 LST之後，雨帶登陸加上梅雨鋒面南下，風切線上之雨帶受到鋒面影響後再增強，在台灣西北部及中部產生豪雨。不考慮台灣地形效應時，雖仍有降水發生，但主要發生在地面鋒面附近，因無地形激流與風切線後之西風的輻合，無法產生東北西南走向之降雨帶，故造成台灣西北部的豪雨未發生。將華南丘陵高度降低為100m後，850 hPa 短槽微弱，但台灣西北岸有強降水發生，鋒面速度減緩造成降水帶偏北。無台灣地形東南丘陵100M組，其降水主要平行於鋒面走向，因無地形激流之效應，故台灣西北岸無大於200mm以上的降水，鋒面位置則類似於東南丘陵100M之結果。敏感度實驗結果顯示，水氣參數改為Mixed phace（含有水汽、雲水、雨、雲冰、雪之計算，Reisner et al., 1998）時，模擬之降水強度比用Simple Ice大，但降雨分布大致相似。邊界層改為使用MRF PBL（Hong and Pan, 1996）時，無法模擬出在台灣海峽地形激流產生的雨帶。
Appears in Collections:	[Department of Atmospheric Sciences and Graduate Institute of Atmospheric Physics ] Department of Earth Sciences

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