地形對颱風路徑的影響之數值探討

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姓名

陳舒雅(Shu-Ya Chen) 查詢紙本館藏

畢業系所

大氣物理研究所

論文名稱

地形對颱風路徑的影響之數值探討

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摘要(中)

摘　　要
本研究利用中央大學中尺度數值模式（National Central University Mesoscale Model, NCU-MM ），針對理想地形及真實台灣地形模擬，探討地形對颱風渦旋路徑之影響。模擬結果發現，由東向西移入理想地形之強烈颱風渦旋，不論初始渦旋的半徑大或小，其路徑皆往南偏，若模式中加入冰相之雲微物理參數化法，則強烈颱風渦旋之南偏趨勢有減小現象。另外，假使模式中不加入邊界層參數化及地面摩擦或潛熱釋放作用等，其強度減弱，不論駛流場之速度快或慢，地形大或小，弱颱風路徑皆往北偏。
對於由南向北移入地形之颱風渦旋，使用真實台灣地形模擬，結果顯示強烈颱風路徑往西偏移。若模式中除去邊界層參數化及地面摩擦效應或潛熱釋放作用等，則弱渦旋路徑反而往東偏移。本研究並模擬颱風渦旋不動，地形往渦旋中心方向移動，探討無駛流場與渦旋交互影響下之渦旋的偏折情形，發現偏移方向與移動渦旋個案之結果相同，但在接近真實大氣之條件下，移動地形的模擬結果之路徑南偏較大。
　　此外，由動量收支之分析結果顯示，除去邊界層參數化及地面摩擦或潛熱釋放等作用，西向颱風向北偏移，主要是受到平流效應的影響，其次則為科氏力效應之影響。北向颱風之向東偏移亦是如此。在本研究中，發現有許多個案存在明顯的副中心，而後逐漸發展進而取代原本的渦旋中心，形成路徑不連續。比較所有西向颱風實驗，結果說明除了個案WU4V0_r150_ice以外，皆為不連續路徑，而Vtmax/Nh或U/Nh之數值越小，路徑北偏程度越大。

關鍵字(中)

★ 颱風
★ 颱風路徑
★ 數值模擬
★ 地形

關鍵字(英)

★ typhoon track
★ numerical modeling
★ terrain
★ typhoon

論文目次

目錄
摘要…………………………………………………………………..…Ⅰ
致謝………………………………………………………………….….Ⅱ
目錄……………………………………………………………….…….Ⅲ
圖表說明………………………………………………………………..Ⅳ
第一章前言…………………………………………………………..1
第二章模式簡介……………………………………………………..7
§ 2.1 基本控制方程式……………………………………………...7
§ 2.2 非靜力擾動氣壓方程……………………………………….10
第三章模擬結果……………………………………………………13
§ 3.1 實驗設計…………………………………………………….13
§ 3.2 渦旋路徑…………………………………………………….14
‧3.2.1 西向颱風………………………………………………..14
‧3.2.2 北向颱風………………………………………………..18
‧3.2.3 移動地形………………………………………………..20
§ 3.3 渦旋強度及風速…………………………………………….23
§ 3.4 最大垂直速度……………………………………………….25
第四章討論…………………………………………………………28
§ 4.1 動量收支…………………………………………………….28
§ 4.2 登陸前後渦旋之風場變化………………………………….30
§ 4.3 路徑的連續性與副中心…………………………………….33
第五章結論與未來展望……………………………………………36
參考文獻………………………………………………………………..40
附表……………………………………………………………………..43
附圖……………………………………………………………………..47

參考文獻

參考文獻
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指導教授

黃清勇(Ching-Yuang Huang)

審核日期

2002-7-16

推文