大豪雨-慈济技术学院研究发展处.ppt

二十世紀以來花蓮地區豪大雨特性之研究 陳翰霖 慈濟技術學院通識教育中心助理教授 陳世嵐 中央氣象局花蓮氣象站主任 研究動機 台灣豪大雨研究成果以台灣西部及梅雨鋒面系統為主。台灣東部地區的區域氣候特性異於西部平原，卻未見相關研究。 花蓮地區歷年平均豪大頻率雖僅9日/年，但是帶來嚴重的天然災害。 花蓮地區濱臨西太平洋，在全球氣候變遷下的豪大雨變遷現象為何？ 程萬里等（1995）近百年來台灣東部及北部年降水量呈顯著增加的趨勢，尤其秋季雨冬季最明顯。台灣西部及南部則顯著減少。 吳明進等（2002）以因子分析及多窗譜分析方法（MTM）研究日降水量變化的區域特徵，發現花蓮附近的日降水量變率為台灣地區最高。 姚銘輝等（2002）發現近40年來台中地區冬季及春季的降水量顯著增加，秋季則明顯下降。 賴栗葦、姜善鑫（2003）台灣地區年降水強度呈現增加的趨勢，且花蓮年單日最大降水量呈顯著增加的趨勢。 研究區概況 花東縱谷向東北方開口，東北風長驅直入。 位於西太平洋沿岸迎颱風路徑，夏秋之間多颱風並引致豪大雨量。 地質岩性破碎，且山高水急，多自然環境災害。 研究目的 了解豪大雨事件的變遷趨勢； 了解豪大雨事件的空間特性； 統整豪大雨災害的歷時特性。 提供土地利用及防災規劃的參考。 資料的處理 參考中央氣象局定義各等級豪大雨： 「大雨」：日雨量≧50mm。 「豪雨」：日雨量≧ 130 mm。 「大豪雨」：日雨量≧ 200 mm。 「超大豪雨」：日雨量≧350 mm。 本研究取 0至24小時整日資料計算。 分期界定 二十世紀初期：1911至1940 二十世紀中期：1941至1970 二十世紀後期：1971至2000 近期：2001至2006 研究方法 各期雨量平均數差異以單因子變異數分析檢定各期平均數的差異顯著性，若達顯著水準則採薛費法（Scheffe’ Method）進行事後分析比較各期的差異顯著性（邱皓政，2002）。 各雨量站豪大雨資料以Arc View 9.1版地理資訊系統套裝軟體，繪製於研究區地圖中以供空間差異分析對比。 資料來源 長期日雨量 取中央氣象局花蓮氣象站1911年至2006年設站以來的降雨資料進行長期分析。 空間差異比對 採花蓮縣境中央氣象局及水利署所設共40個雨量測站的歷年資料進行分析。採用1996年至2004年期間的日雨量資料比對。 長期降水量變遷趨勢 花蓮歷年降水日數圖 各等級豪大雨頻率 大豪雨以上等級（≧200mm）頻率 豪大雨的長期特性 豪大雨量變遷 花蓮各期季節豪大雨頻率 花蓮各時期季節平均豪大雨量 花蓮各時期季節最大單日雨量平均值 各月豪大雨頻率比較表 小結 季節分析顯示秋季的豪大雨量及年最大單日雨量有顯著增強的趨勢。二十世紀後期比初期明顯增加。 其原因除了全球氣候變遷外，颱風加上地形抬升作用是造成颱風豪雨的主要原因。(陳世嵐等，1988） 豪大雨的空間差異分析 資料來源 參考花蓮地區中央氣象局、經濟部水利署約四十個雨量站的歷史雨量資料。以1952年至2004年期間範圍。 採加權平均法計算各站的歷年平均降雨日數、各等級豪大雨頻率、最大單日降雨量等資料對照分析。 大雨頻率 豪雨頻率 大豪雨頻率 超大豪雨頻率 平均日降雨強度的差異 空間分析顯示，花蓮地區豪大雨頻率及單日最大雨量較高者，分布於： 縱谷北段迎風坡 中部橫貫公路天祥以東地區 平原區以大農附近為豪大雨中心。 豪大雨極端事件 歷年單日最大雨量 歷年大豪雨多與颱風相關 桃芝颱風歷時雨量 1967年吉達颱風時雨量及歷時累加曲線 1990年黛特颱風時雨量及歷時累加曲線 1996年爾尼颱風時雨量及歷時累加曲線 1997年安珀颱風時雨量及歷時累加曲線 2005年海棠颱風時雨量及歷時累加曲線 二十世紀後期花蓮致災豪大雨事件的雨量歷時特性表 致災性豪大雨事件的歷時特性 歸納花蓮地區豪大雨致災事件得知 降雨強度均曾高達80mm/hr； 連續2小時累積雨量超過130mm； 連續3小時累積雨量超過160mm。 結論 本研究成果得知二十世紀以來花蓮地區豪大雨頻率、豪大雨量均有增加的現象，但未達顯著水準。 季節豪大雨分析顯示，秋季豪大雨頻率及單日最大雨量，二十世紀後期高於初期。達顯著水準。 二十世紀後期花蓮地區致災性豪大雨事件的時雨量特性，均具有降雨強度80mm/hr、連續2小時累積雨量130mm，且連續3小時累積雨量160mm，此一逐時分析數據可提供防災規劃的參考。 空間分析顯示，花蓮地區豪大雨頻率及單日最大雨量較高者，分布於縱谷北段迎風面山區及中部橫貫公路天祥以東地區；平原區則以大農附近為豪大雨中心。 除颱風外，地形陡急、迎風面、東北季風是主因。 敬請指教 謝謝 芙瑞達颱風（Freda） 302.020 魯碧颱風（Ruby）環流