博碩士論文 103621011 詳細資訊




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姓名 王立原(Li-Yuan Wang)  查詢紙本館藏   畢業系所 大氣科學學系
論文名稱 應用區別分析方法探討西北太平洋雙眼牆颱風生成因子
(Applying Discriminant Analysis Method to Investigate the Formation Factors of Concentric Eyewall Typhoons in the Western North Pacific)
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摘要(中) 根據Hawkins and Helveson (2004)的研究,西北太平洋的強烈颱風有80%都歷經雙眼牆結構,為全球形成雙眼牆數量最多的區域。本研究利用ECMWF Interim再分析資料與SSMI微波衛星反演之合成熱能,以區別分析之統計方法分析2000年至2011年間西北太平洋之有雙眼牆的颱風(18個)與無雙眼牆的強烈颱風(18個),得出區別分析的分類結果,以及各環境參數的貢獻量,接著對2012年至2015年的颱風做驗證。
所使用的環境參數為850hPa相對渦度、850hPa相對濕度、200hPa輻散場、850hPa-200hpa垂直風切、海洋表層溫度、合成熱能等六項。2000年至2011年個案的分類結果之正確分類率為80.6%,且區別能力達顯著水準,而貢獻量較大的參數依序為850hPa-200hPa垂直風切、850hPa相對渦度、合成熱能。
接著設定區別分數閾值,並對2012年至2015年強度曾達到中颱等級的颱風做驗證,分類結果之正確分類率為82%,且平均可在衛星觀測到雙眼牆結構前,提早約13.9小時得知颱風有雙眼牆結構。
摘要(英) According to the previous researches, the northwest Pacific occurs the most concentric eyewall (CE) Typhoon. Using ECMWF Interrim reanalysis data and composite energy data derived from SSMI microwave satellite, and utilize discriminant analysis method, to analysis the CE typhoon cases and non-CE typhoon cases. At the last, get the class result and parameters contribution, then verify the cases during 2012-2015.
The parameters used in this study are 850hPa relative vorticity, 850hPa relative humidity, 200hPa divergence, 850hPa-200hPa vertical wind shear, sea surface temperature, and composite energy. The hit rate during 2000-2011 is 80.6%, and the discriminant ability is over significant level. Besides, the bigger contribution are 850hPa-200hPa vertical wind shear, 850hPa relative vorticity, and composite energy.
Then, set the threshold of discriminant score, and verify the cases that intensity are strong during 2012-2015. The hit rate is 82%, and we can know when will format CE structure before satellite observed by average 13.9 hrs in advanced.
關鍵字(中) ★ 雙眼牆颱風
★ 區別分析
★ 海氣參數
關鍵字(英) ★ concentric eyewall
★ discriminant analysis
★ air-sea parameter
論文目次
摘要 I
Abstract II
致謝 III
目錄 IV
表目錄 VII
圖目錄 VIII
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 研究動機與目的 5
第二章 資料介紹 7
2.1 ECMWF再分析資料 7
2.2 JTWC颱風最佳路徑資料 7
2.3 SSM/I與SSMI/S衛星微波資料 8
2.4 微波衛星影像 9
2.5 紅外線衛星影像 10
2.6 雙眼牆颱風資料庫 10
2.7 統計軟體SPSS 11
第三章 研究方法 12
3.1 區別分析 12
3.1.1 區別類別 15
3.1.2 統計檢定 15
3.2 參數處理 16
3.2.1 850hPa相對渦度 17
3.2.2 850hPa相對濕度 17
3.2.3 850-200hPa垂直風切 17
3.2.4 海洋表面溫度 18
3.2.5 200hPa輻散場 18
3.2.6 合成熱能 19
第四章 結果與討論 24
4.1 區別分析結果 24
4.2 驗證結果(2012-2015年) 26
4.3 颱風個案分析(2012-2015年) 27
4.3.1 Hit 27
4.3.2 Correct rejection 29
4.3.3 Hit but Delay 30
4.3.4 Miss 31
4.3.5 False alarm 32
第五章 總結與未來展望 34
5.1 結論 34
5.2 未來展望 35
參考文獻 37
參考網站 41
附表 42
附圖 48
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指導教授 劉振榮(Gin-Rong Liu) 審核日期 2017-7-27
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