AMSU衛星資料反演大氣溫濕剖面及其在颱風強度估算上之應用

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詹仁豪(Ren-Hao Zhan) 查詢紙本館藏

畢業系所

大氣物理研究所

論文名稱

AMSU衛星資料反演大氣溫濕剖面及其在颱風強度估算上之應用

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摘要(中)

搭載於NOAA-KLM衛星上的AMSU是新一代的微波輻射計，其具有較佳的空間解析度，並可探測雲下的溫濕度垂直分布。本研究使用2003年NOAA衛星資料反演大氣溫濕剖面，並以大量探空資料驗證反演的結果。與無線電探空資料比較的結果顯示溫度剖面的均方根誤差為2-3 K，露點剖面的均方根誤差為4-8 K；與「追風計畫」GPS投落送探空資料比較的結果則顯示，雖然溫度剖面在700 mb以下會受到強降水影響而有過冷的現象，但在600-200 mb，溫度剖面的準確度則可達到2 K以內，表示NOAA資料能夠準確反演颱風的溫度場。
除此之外，由Kidder提出的理論得知梯度風方程可聯繫颱風上層暖心距平與颱風風速的關係，並顯示兩者為正比關係。根據此基礎，本研究選取2003年颱風個案，利用NOAA衛星資料反演得到的溫度場，以250 mb暖心進行颱風中心定位，並以統計迴歸法建立颱風風速估算式。結果與JTWC所公佈的最大風速比較，其相關係數可以達到0.89，均方根誤差為14.26 kts。再以2004年颱風個案來驗證此迴歸估算式的性能。得到相關係數0.53，均方根誤差24.85 kts。

關鍵字(中)

★ 反演
★ 颱風

關鍵字(英)

論文目次

摘要………………………………………………………………………I
致謝..…………………………………………………………………….II
目錄……………………………………………………………………..III
表目錄……………………………………………………………...........V
圖目錄………………………………………………………………….VII
第一章序論……………………………………………………………..1
1.1 前言…………………………………………………………….1
1.2 研究動機與目的……………………………………………….3
第二章理論基礎………………………………………………………..5
2.1 微波遙測理論…….…………………………………………....5
2.2 風速估算之理論依據………………………………….............7
第三章資料蒐集與處理….……………………………….…………..10
3.1 衛星資料……………………………………………………...10
3.1.1 衛星資料特性…………..………………......…………..10
3.1.2 AAPP與IAPP程式集…………..…....…………………12
3.2 無線電探空資料……………………………………………...14
3.3 GPS投落送探空資料………………………………………....16
第四章大氣溫濕剖面之反演…………………………………………18
4.1 近年來之研究回顧……..…………………………………….18
4.2 反演結果之驗證.……………………………………………..19
第五章颱風強度估算…………………………………………………24
5.1 颱風中心定位………………………………………………...24
5.2 颱風風速之估算模式………..……………………………….29
5.3 驗證結果與分析……………..………………………………..33
第六章結論與展望……………………………………………………35
參考文獻…….………………………………………………………….37
附表….………………………………………………………………….41
附圖……………………………………………………………………..51

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指導教授

劉振榮(Gin-Rong Liu)

審核日期

2005-7-21

推文