台风路径与侵台风雨预报技术改进2012年研究成果-气象科技研究.PDF

氣象學報第 51 卷第 1 期 颱風路徑與侵臺風雨預報技術改進 2012 年研究成果 1 2 3 1 葉天降 李清勝 楊明仁 張保亮 1 1 4 1 簡國基 洪景山 鳳 雷 陳建河 1 中央氣象局 2 國立臺灣大學 3 國立中央大學 4 台灣颱風洪水研究中心 摘 要 「颱風路徑與侵臺風雨預報技術發展」為國家科學委員會支助，由 2010 年 8 月起為期 3 年，以提升颱風路徑與風雨預報作業能力為目標之一整合型研 究計畫，研究之進行包含「侵臺颱風環島雙都卜勒雷達風場合成分析之研究與 作業化」、「侵臺颱風風雨及內核結構演變之中尺度模擬與分析」、「利用淺水方 程模式探討臺灣地形對颱風路徑影響及改進颱風風力預報」、「改進區域數值天 氣預報系統以提升臺灣地區颱風豪雨預報研究」、「系集預報系統對颱風路徑與 臺灣地區定量降水預報之研究」、「颱風結構及與環境交互作用之影響」、「侵臺 颱風發生西南部山區豪雨之觀測指標建立研究」、「異常結構之侵臺颱風的結構 特徵與辨識法則」等 8 部分。 研究至 2012 年中主要成果，在作業應用方面，建立以上游風速估計臺灣 西南部山區颱風降雨規模的預報方法，完成雙都卜勒雷達反演風場作業系統測 試，即時產出雙都卜勒風場，以供颱風結構等之研判預報應用，引用 new trigger Kain-Fritsch 積雲參數化法，發展於分析時加入 ECMWF 部分分析場方法，改進 TWRF 模式預報，與發展颱風初始渦漩擾動場方法以改善 WRF 颱風系集路徑預 報。在地形對颱風影響等之認知上，分析與了解臺灣地區異常降雨颱風之異常 降雨指數分布，了解在地形以外之區域，傳統的 β 效應顯得較為重要，而颱 風中心在地形西側的形成主要是來自於地形 β 效應與相對渦度平流的貢獻， 也了解線狀強對流是導致颱風眼牆結構改變與路徑打轉的重要物理機制，而非 對稱加熱作用以及颱風平均風場作用項是此時位渦加強的主要貢獻項，同時由 研究也得知颱風紮實程度影響颱風內部結構之穩定度。 關鍵詞 ：颱風、颱風風雨預報、颱風路徑預報、數值天氣預報、資料同化、雙 都卜勒雷達反演分析、概念模式、系集預報 －1－ 一、前言 面進行研發，完成都卜勒雷達風場反演之 作業化、氣象局全球數值模式於颱風路徑 2013 年海燕颱風 (Haiyan)以有紀錄以 預報之改進、WRF 模式土壤過程之改進、 來最強登陸颱風的威力，直掃菲律賓中南 TWRF 模式之作業應用、颱風定量降雨預 部地區，造成嚴重之災害。歷年來，颱風 報技術之改進等。為進一步滿足防災之需 也在臺灣造成很大影響，近 50 年平均每年 求，國家科學委員會進一步規劃，利用遙 因颱風所導致之經濟損失，超過新臺幣 100 億元，主要因為颱風所伴隨之豪雨常導致 測等先進監