東北季風時期台灣海峽鄰近地區風場預報之研究

統計數據顯示台灣海峽東吉島測站，每年九月至翌年四月風向多為東北風， ... 嚴重影響各型機艦任務執行與航行安全，因此東北季風時期台灣海峽及鄰近海域強風的掌握對 ... 資料載入處理中... 跳到主要內容 臺灣博碩士論文加值系統 ::: 網站導覽| 首頁| 關於本站| 聯絡我們| 國圖首頁| 常見問題| 操作說明 English |FB專頁 |Mobile 免費會員 登入| 註冊 功能切換導覽列 (159.65.142.206)您好！臺灣時間：2022/09/2917:12 字體大小：       ::: 詳目顯示 recordfocus 第1筆/ 共1筆  /1頁 論文基本資料 摘要 外文摘要 目次 參考文獻 電子全文 紙本論文 QRCode 本論文永久網址: 複製永久網址Twitter研究生:吳政忠論文名稱:東北季風時期台灣海峽鄰近地區風場預報之研究指導教授:呂芳川、朱昌敏學位類別:碩士校院名稱:國防大學中正理工學院系所名稱:應用物理研究所學門:自然科學學門學類:物理學類論文種類:學術論文論文出版年:2004畢業學年度:92語文別:中文論文頁數:120中文關鍵詞:波譜模式、東北季風、峽管效應、地形效應、海面強風、數值模式相關次數: 被引用:3點閱:678評分:下載:84書目收藏:2 統計數據顯示台灣海峽東吉島測站，每年九月至翌年四月風向多為東北風，而且風速大多超過七級(13.9-17.1m/s)，嚴重影響各型機艦任務執行與航行安全，因此東北季風時期台灣海峽及鄰近海域強風的掌握對軍事任務之安全與遂行影響十分重要。

RSM模式對於綜觀尺度天氣系統的掌握有非常好表現，而MSM模式則可解析局部環流與天氣變化，本文重點在於結合RSM與MSM模式，以掌握台灣海峽與鄰近地區風力變化之預報和研究。

針對東北季風時期大陸冷高壓東移出海主要路徑進行數值模擬，模式輸出之風場、海平面氣壓場等與觀測資料比對校驗，顯示可利用模式資料以彌補海上等觀測資料的不足。

東北季風時期大陸分裂冷高壓週期性往南移動出海變性，在南下東移出海過程中，彭佳嶼風向大致呈現西北、北、東北、東、東南風，五個階段逐步轉換，且當彭佳嶼測站附近海域盛行北風時，分裂冷高壓位於華東一帶，為台灣海峽風力最強時期；彭佳嶼測站附近海域盛行東北或西北風時，台灣海峽風力次之。

台灣海峽強風移行預報，經過測站互相比對之後發現位於台灣海峽南部之東吉島測站起風晚約6至10小時，東吉島風速亦較彭佳嶼大1級（蒲福氏風級）以上。

由模式輸出台灣東西部風場分析比對發現，東部海面起風時間不僅較台灣海峽早3至6小時，而且東部海面風速亦較台灣海峽強。

在垂直結構分析，台灣海峽強風（六級風以上）發展高度約至925hpa，屬低層強風有明顯的垂直向風切。

探討台灣海峽強風演變的機制，經過動量收支、氣壓梯度比較以及去除地形模擬之後認為：東北季風時期，氣流通過台灣海峽，受到兩側（大陸東南丘陵、台灣山脈）地形阻擋使得局部氣壓梯度改變，由於地形效應藉由改變局部地區氣壓梯度的方式，不僅使得台灣海峽海面風場分布不均，更增強部分海域近地層風速，而且台灣東部海面風場也是非常明顯地受到台灣陡峭山脈地形影響，使得蘇澳至花蓮沿海一帶出現強風。

因此在考慮台灣附近海域強風發生位置、強度時，必須注意盛行風向撞擊台灣地形的角度；而且東北季風時期任一路徑冷高壓東移出海，都有可能在台灣海峽與台灣東部海面造成11m/s(6級)以上強風，執行海上任務必須小心謹慎。

研究認為彭佳嶼測站盛行風向可作為海面風場之預報指標，推估大陸冷高壓位置與台灣海峽、台灣東部海面相對風場，如此將可預測台灣海峽、台灣東部海面強風演變情形，並得以建立東北季風的強風預報機制。

ThisresearchusesMSM(mesoscalespectralmodel),whichisdevelopedbyNCEP,tosimulate4cases,between2001and2003.Bycomparingwindspeedandsea-level-pressureofMSMoutputswithCWBweatherstationobserveddata,MSMperformanceiswell.CWBweatherstationPengchiayu(46695)islocatedonanisletoverTaiwannortherncoastalwater.WeusePengchiayu(46695)winddirectionasanindex.Thereisstrongwind(≥11m/s)overTaiwanStraitandTaiwaneasternoffshore,whenthePengchiayustation(46695)isnortherlywind.IfthePengchiayustation(46695)isnorthwesterlyornortheasterlywind,thewindoverTaiwanStraitandTaiwaneasternoffshoreisweaker.FromtheMSMoutputswindprofile,overTaiwanStrait,wecanfindoutthestrongwindcorenearthepressurelevelof925hPa.So,wecancallit“LowLevelStrongWind”.Infact,“channeleffect”is“barriereffect”.ThestreampassesthroughTaiwanStrait,whichisblockedbyFujianProvincetopographyandTaiwanCentralMountainRange,changelocalpressuregradienttotriggergaleorenhancewindspeed.Barriereffects,notonlyenhancethewindspeedoverTaiwanStrait,butalsotriggergaleoverTaiwaneasternoffshore.Bycasesstudy,whencPk(continentalpolarairmasses)movescloseto120°E,itcantriggerstrongwindoverTaiwanStraitandTaiwaneasternoffshore.So,wemustknowtheprevailingwinddirectiontogettheimpingingangleandcPkpositionforforecastingthegalelocationoverTaiwancoastalwater. 誌謝ii摘要iiiABSTRACTv目錄表目錄圖目錄符號與縮寫1.緒論1.1前言1.2研究動機1.3論文架構2.理論基礎與模式設定2.1模式設定2.2理論基礎2.3資料處理3.強風預報之研究3.1東北季風時期強風分析3.1.1冷高壓於長江口出海3.1.2冷高壓於長江口以南出海3.1.3冷高壓於山東半島以南出海3.1.4冷高壓於大陸東北一帶出海3.2冷高壓出海強風區之演進3.2.1長江口出海3.2.1.1模式誤差、測站相關性之研究3.2.1.2風場演變3.2.1.3預報指標之建立3.2.2長江口以南出海3.2.2.1模式誤差、測站相關性之研究3.2.2.2風場演變3.2.2.3預報指標之建立3.2.3山東半島以南出海3.2.3.1模式誤差、測站相關性之研究3.2.3.2風場演變3.2.3.3預報指標之建立3.2.4大陸東北一帶出海3.2.4.1模式誤差、測站相關性之研究3.2.4.2風場演變3.2.4.3預報指標之建立4.地形效應4.1地形效應分析4.1.1冷高壓由長江口出海4.1.2冷高壓由山東半島南方出海4.2去除地形模擬實驗4.2.1冷高壓由長江口出海4.2.2冷高壓由山東半島南方出海5.結論與展望參考文獻附錄1.波譜法簡介2.控制方程式3.模式空間分佈與物理過程4.模式的數值方法論文發表自傳 []陳泰然，“「台灣地區中尺度實驗計劃」(TAMEX)之回顧與展望”，科學發展月刊，第十五卷，第十二期，第1740-1741頁，1986。

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