台灣梅雨季強降水系統激發與移行機制之個案模擬研究

許捷勝

指導教授 ： 王重傑

國立臺灣師範大學/理學院/地球科學系/碩士(2012年)

摘要

2008年「西南季風實驗」(SoWMEX)第八次密集觀測 (IOP-8) 期間，台灣地區先後發生兩波豪雨，其綜觀環境由同一道梅雨鋒面所主宰。第一波豪雨為 6月 14 至 15 日，在大陸東南沿岸與台灣海峽上有組織良好的中尺度對流系統(颮線) 發展，並由西向東往台灣地區移行。第二波於 6 月16至17 日，則是在台灣西南方海面上形成一局地對流系統，兩波對流皆造成台灣中南部地區的豪大雨。
地面天氣圖與分析資料顯示，梅雨鋒面於 14 日時最接近台灣地區，其個案期間鋒面皆無通過台灣。第一波降水之綜觀條件於中層有明顯的槽脊系統，並於槽前的正渦度平流區伴隨著低層噴流(LLJ)之發展。此LLJ一方面補充水氣支持對流的持續發展；另一方面則提供低層垂直風切，組織對流使其向東移行。第二波降水之綜觀條件較不顯著，LLJ位置隨時間由東向西退，與第一波相比則較不利於降水系統之移行。
本研究使用日本名古屋大學之非靜力雲解析風暴模式(CReSS)，模擬 2008 年 6 月 12 日至 18 日台灣地區之暖季降水個案。進一步透過唯有綜觀環境變化(全海洋表面)、及唯有局部環流日夜變化等(全、無地形)敏感度測試實驗進行比對。結果發現，於無綜觀有利條件下(唯有日夜變化)，將不利於降水系統之移行，顯示此個案期間主要由綜觀環境在控制大部分降水的時間與位置，但局部環流對於降水移行仍有一定的調節作用。
此外，實驗結果亦顯示，低層盛行氣流因受到台灣地形的阻擋產生繞流現象，有利降水系統於台灣海峽上輻合增強，使降水集中於台灣中部平原。透過平坦地形及全海洋表面實驗，降水系統於海峽上增強現象則較不明顯，降水易發生於台灣偏北處、甚至移至東北部。且因地形阻擋所造成之冷池現象，對於第二波之後造型降水系統發展與維持亦扮演著重要的角色。

關鍵字

SoWMEX ； IOP-8 ； CReSS模式 ； 梅雨鋒面 ； 降水東移 ； 日夜變化

參考文獻

陳泰然、王重傑、張智昇及王子軒，2004: 梅雨季台灣中部地區降水與豪（大）雨之中尺度氣候特徵。大氣科學，33，49-76。

Bao X., F. Zhang, and J. Sun, 2011: Diurnal variations of warm-season precipitation east of the Tibetan Plateau over China. Mon. Wea. Rev., 139 , 2790-2810.

Carbone, R. E., J. D. Tuttle, D. Ahijevych, and S. B. Trier, 2002: Inferences of predictability associated with warm season precipitation episodes. J. Atmos. Sci., 59, 2033-2056.

Chen, G .T. J., 1983: Observational aspects of the Mei-Yu phenomenon in subtropical China. J. Meteor. Soc. Japan, 61, 306-312.

Chen, H., R. Yu, J. Li, W. Yuan, and T. Zhou, 2010: Why nocturnal long-duration rainfall presents an eastward-delayed diurnal phase of rainfall down the Yangtze River Valley. J. Climate, 23, 905-917.