臺灣目前所使用之單位降雨動能公式為Wischmeier and Smith (1958)以Laws and Parsons (1943)於美國華盛頓利用麵粉糰粒法量測100顆自然降雨之雨滴粒徑為基礎，以外插法求得其關係式，故此單位降雨動能公式係以美國地區為基礎而建立，倘若繼續沿用美國地區的單位降雨動能公式會因地區降雨特性及雨滴量測方法不同，可能會使得數據容易發生高估或低估之情形。本研究欲使用雷射雨滴譜儀量測臺灣北、中、南、東部地區之雨滴譜資料(雨滴終端速度及粒徑)，分析不同地區之降雨特性，並建立適用於臺灣地區之單位降雨動能公式。
本研究於臺灣北部-華梵大學、中部-凍頂工作站、南部-屏東科技大學及東部-斑鳩分場分別架設雷射雨滴譜儀，利用儀器量測每五分鐘之雨滴譜資料。分析結果顯示，凍頂工作站與屏東科技大學所量測的雨滴終端速度及粒徑皆大於斑鳩分場與華梵大學。華梵大學、凍頂工作站、屏東科技大學及斑鳩分場之降雨強度與降雨動能關係式分別為E=0.1689(I)-0.0906，R2=0.89、E=0.3142(I)-0.2244，R2=0.95、E=0.1821(I)-0.0591，R2=0.91及E=0.1656(I)-0.0585，R2=0.92，且於相同降雨強度下，降雨動能由大至小依序為凍頂工作站、屏東科技大學、華梵大學、斑鳩分場。截至2019年12月為止，華梵大學、凍頂工作站、屏東科技大學及斑鳩分場之有效降雨事件分別為79場、130場、114場及13場，並建立適用於各地區之單位降雨動能公式，分別為e=0.047+0.0666 log(I)，R2=0.41、e=0.099+0.1052 log(I)，R2=0.46、e=0.089+0.0620 log(I)，R2=0.40及e=0.073+0.0583 log(I)，R2=0.48，於相同降雨強度下，單位降雨動能由大至小依序為凍頂工作站、屏東科技大學、斑鳩分場、華梵大學。

The formula of unit rainfall kinetic energy used in Taiwan is based on the relationship established by Wischmeier and Smith (1958), which is based on the particle size of 100 natural raindrops measured by Laws and Parsons (1943) in Washington, DC, using the flour method. In the study, the raindrop size distribution (raindrops velocity and diameter of raindrops) were measured at Huafan University, Dong Ding Workstation, Pingtung University of Science and Technology and Banjiu Branch with laser raindrop spectrometer, analyze the rainfall characteristics of different regions, and establish formula of rainfall kinetic energy for Taiwan.
The results showed that the raindrops velocity and diameter of raindrops measured by Dong Ding Workstation and Pingtung University of Science and Technology are faster and larger than Huafan University and Banjiu Branch. The relationship between rainfall intensity(I) and rainfall kinetic energy (E) is analyzed and discussion on different rainfall kinetic energy formula.The regression equations of E and I are E = 0.1689(I) - 0.0906 (R2 = 0.89), E = 0.3142(I) - 0.2244 (R2 = 0.95), E = 0.1821(I) - 0.0591 (R2 = 0.91) and E = 0.1656(I) - 0.0585 (R2 = 0.92), respectively.In the same rainfall intensity, the rainfall kinetic energy is decreased in the order of Dong Ding Workstation, Pingtung University of Science and Technology, Huafan University and Banjiu Branch. As of December 2019, the effective rainfall events of Huafan University, Dong Ding Workstation, Pingtung University of Science and Technology and Banjiu Branch were 79, 130, 114 and 13, the regression equations of rainfall intensity (I) and unit rainfall kinetic energy (e) are respectively e=0.047+0.0666 log(I) (R2 = 0.41), e=0.099+0.1052 log(I) (R2 = 0.46), e=0.089+0.0620 log(I) (R2 = 0.40) and e=0.073+0.0583 log(I) (R2 = 0.48). In the same rainfall intensity, the unit rainfall kinetic energy is decreased in the order of Dong Ding Workstation, Pingtung University of Science and Technology, Huafan University and Banjiu Branch.

1. 王文瀚，凌進中，王力田，黃元申，張大偉，2013，「光學雨滴譜測量儀」，光學技術，第39卷，第3期，第237-240頁。
2. 王可法，張卉慧，張偉，王佳，濮江平，2011，「Parsivel激光雨滴譜儀觀測降水中異常數據的判別及處理」，氣象科學，第31卷，第6期，第732-736頁。
3. 伍婉貞，1991，台北地區自然降雨動能及其與降雨強度之關係，碩士論文，國立台灣大學，農業工程所，臺北。
4. 吳上智，1997，台灣中北部與美國地區雨滴粒徑分布及沖蝕性之研究，碩士論文，國立中興大學，土木工程學研究所，臺中。
5. 吳嘉俊，王阿碧，1996，「屏東老埤地區雨滴粒徑與沖蝕動能之研究」，中華水土保持學報，第27卷，第2期，第151-165頁。
6. 吳藝昀，2004，台灣天然雨滴粒徑分佈及年等降雨沖蝕指數圖之修訂，碩士論文，國立中興大學，土木工程學研究所，臺中。
7. 李明熹，徐千筑，廖怡雯，2018，「運用激光雨滴譜儀進行臺灣南部地區降雨特性之量測與分析」，海峽兩岸水土保持學術研討會，水土保持與城市建設論文集，142-148，中國大陸廣東省深圳市。
8. 周佳翰，江介倫，林紘立，2014，「不同降雨強度下雨滴粒徑與速度特性-以屏東老埤地區為例」，中華水土保持年會，臺中，論文編號：5-8。
9. 徐千筑，2018，運用雷射雨滴譜儀進行降雨特性之量測與分析，碩士論文，國立屏東科技大學，水土保持系研究所，屏東。
10. 馬明明，1995，台灣中部與台北地區降雨特性及沖蝕性關係之研究，碩士論文，國立中興大學，土木工程學研究所，臺中。
11. 張曉宇，雷勇，王柏林，龐文靜，湯志亞，杜波，郭偉，2016，「Parsivel與LNM激光雨滴譜儀降水觀測的差異」，氣象科技，第44卷，第4期，第548-554頁。
12. 郭庭佑，李明熹，2019，「運用雷射雨滴譜儀進行臺灣北部及南部降雨特性之量測與分析」，2019海峽兩岸水土保持學術研討會，臺中，論文編號：47。
13. 郭庭佑，徐千筑，李明熹，2018，「運用雷射雨滴譜儀進行臺灣中部地區降雨特性之量測與分析」，107年度中華水土保持學會年會暨研討會，臺中，論文編號：2-10。
14. 陳正達，2000，「由不同的觀測反演估計、分析與模擬實驗檢視台灣鄰近區域降雨的長期氣候分布特性」，大氣科學，第28期，第2號，第115-142頁。
15. 陳威翰，2002，台灣東部地區雨滴粒徑分布及其沖蝕性研究，碩士論文，國立中興大學，土木工程學研究所，臺中。
16. 陳慶昌，嚴明鉦，王世宇，2007，「台灣與東亞之夏季季風降雨變化」，大氣科學，第35期，第4號，第305-352頁。
17. 曾吉暉，廖信豪，鳳雷，2016，「新一代一維雷射式雨滴譜儀降水平行觀測分析」，105年天氣分析與預報研討會，臺北。
18. 曾吉暉，鳳雷，2012，「新型一維雷射雨滴譜儀及二維光學式雨滴譜儀之雨滴譜粒徑分布觀測比較」，101年天氣分析與預報研討會，臺北。
19. 曾吉暉，鳳雷，2014，「雨量計及雨滴譜儀降水平行觀測實驗分析」，103年天氣分析與預報研討會，臺北，論文編號：A1-7。
20. 楊斯堯，詹錢登，黃文舜，曾國訓，2010，「運用時雨量資料推估降雨沖蝕指數」，中華水土保持學報，第41卷，第3期，第189-199頁。
21. 盧昭堯，蘇志強，吳藝昀，2005，「台灣地區年等降雨沖蝕指數圖之修訂」，中華水土保持學報，第36卷，第2期，第189-199頁。
22. 濮江平，張偉，姜愛軍，張卉慧，王可法，2010，「利用激光降水粒子譜儀研究雨滴譜分布特性」，氣象科學，第30卷，第5期，第701-707頁。
23. Chen, T. C., Yen, M. C., Hsieh, J. C. and Arritt, R. W.,1999, “Diurnal and Seasonal Variations of the Rainfall Measured by the Automatic Rainfall and Meteorological Telemetry System in Taiwan,” Bull, Amer. Meteor. Soc., Vol.80, pp.2299-2312.
24. Chien, F. C., Liu, Y. C. and Lee, C. S., 2008, “Heavy Rainfall and Southwesterly Flow after the Leaving of Typhoon Midulle (2004) from Taiwan,” J. Meteorol. Soc. Jpn, Vol.86, pp.17-41.
25. Coutinho, M. A. and Tomás, P. P., 1995, “Characterization of raindrop Size Distribution at the Vale Formoso Experimental Erosion Center,” Catena, Vol.25, pp.189-197.
26. Hudson, N. W., 1965, The Influence of Rainfall on the Mechanics of Soil Erosion, MSC Thesis, University of Cape Town.
27. Lanza, L. G. and Vuerich, E., 2009, “The WMO Field Intercomparison of Rain Intensity Gauges,” Atmospheric Research, Vol.94, pp.534-543.
28. Laws, J. O. and Parsons, D. A., 1943, “The Relation of Raindrop Size to Intensity,” Transactions, American Geophysical Union, Vol.24, pp.452-460.
29. McGregor, K. C. and Mutchler, C. K., 1977, “Status of the R factor in Northern Mississippi,” Soil Erosion: Prediction and Control, SCSA, Ankeny, pp.135-142.
30. Petan, S., Rusjan S., Vidmar A. and Mikoš, M., 2010, “The rainfall kinetic energy-intensity relationship for rainfall erosivity estimation in the Mediterranean part of Slovenia,” Journal of Hydrology, Vol.391, pp.314-321.
31. Raupach, T. H. and Berne, A., 2015, “Correction of raindrop size distributions measured by Parsivel disdrometers, using a two-dimensional video disdrometer as a reference,” Atmos. Meas. Tech., Vol.8, pp.343-365.
32. Renard, K. G., Foster, G. R., Weesies, D. K. and Yoder, D. C., 1997, Predicting Soil Erosion by Water: A Guide to Conservation Planning With the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE), U.S Department of Agriculture, Washington, D. C.
33. Thurai, M., Petersen, W. A., Tokay, A., Schultz C. and Gatlin P., 2011, “Drop size distribution comparisons between Parsivel and 2-D video disdrometer,” Adv. Geosci., Vol.30, pp.3-9.
34. Tokay, A., Kruger, A. and Krajewski, W. F., 2001, “Comparison of Drop Size Distribution Measurements by Impact and Optical Disdrometer,” Journal of Applied Meteorology, Vol.40, pp.2083-2097.
35. Tokay, A., Kruger, A. and Krajewski, W. F., 2001, “Comparison of Drop Size Distribution Measurements by Impact and Optical Disdrometers,” Journal of Applied Meteorology, Vol.40, pp. 2083-2097.
36. Tokay, A., Petersen, W. A., Gatlin, P. and Wingo, M., 2013, “Comparison of Raindrop Size Distribution Measurements by Collocated Disdrometers,” Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, Vol. 30, pp. 1672-1690.
37. Tokay, A., Wolff, D. B. and Petersen, W. A.,2014, “Evaluation of the New Version of the Laser-Optical Disdrometer, OTT Parsivel2,” Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, Vol.31, pp.1276-1288.
38. Wischmeier, W. H. and Smith, D. D., 1958, “Rainfall Energy and Its Relationship to Soil Loss,” Transactions, American Geophysical Union, Vol.39, No.2, pp.285-291.
39. Wischmeier, W. H. and Smith, D. D., 1978, Predicting Rainfall Erosion Losses: A Guide To Conservation Planning, U.S Department of Agriculture, Agricultural Handbook, No. 282.
40. Yen, M. C. and Chen, T. C.,2000, “Seasonal Variation of the Rainfall over Taiwan,” Int. J. Climatology, 20, pp.803-809.