環境風切引發之颱風對流不對稱研究-衛星資料分析及數值模式模擬

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題名:	環境風切引發之颱風對流不對稱研究-衛星資料分析及數值模式模擬 The study of environmental shear induced asymmetries convection of tropical cyclone – Satellite data analysis and numerical model simulation
作者:	江孟恆
貢獻者:	地學研究所大氣科學組
關鍵詞:	對流不對稱 CMORPH衛星反演降雨率環境垂直風切 asymmetries convection CMORPH environmental shear
日期:	2015
上傳時間:	2015-02-04 11:37:15 (UTC+8)
摘要:	本文透過美國氣候預測中心變形技術(Climate Prediction Center MORPHing technique，CMORPH)整合之衛星反演降雨率資料針對颱風之對流不對稱進行分析，CMORPH所整合之衛星反演降雨率源自於DMSP (Defense Meteorological Satellite Program)、NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration)、NASA Aqua (National Aeronautics and Space Administration Aqua)與TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission's)等低軌道衛星之微波觀測，其資料透過整合之技術可以避免衛星掃描帶不足造成之影響，並可進行時空解析度更連續且完整之個案分析。本文選取2010至2012年西北太平洋地區共43個颱風進行分析，藉由美國國家環境預測中心(National Centers for Environmental Prediction，NCEP)風場資料計算環境垂直風切，並結合CMORPH衛星反演降雨率計算颱風對流中心偏移，以分析環境垂直風切與颱風之對流不對稱之關係。亦將環境垂直風切分類為強風切( > 7.5 m〖 s〗^(-1)，SS)、中等風切(5-7.5 m〖 s〗^(-1)，MS)與弱風切( < 5 m〖 s〗^(-1)，WS)，且颱風強度分類為TS (Tropical Storm)、CAT1-2 (Category1-2)與CAT3-5 (Category3-5)，分析不同強度之環境垂直風切對於不同強度之颱風所造成結構分布之差異。颱風強度為TS時，其本身結構鬆散且不完整，因此受到環境垂直風切作用後很容易就造成明顯的對流之偏移，而颱風強度為CAT3-5時，其結構相當扎實較能抵抗環境垂直風切之影響，就算受到環境垂直風切作用，其強對流分布也不會發生太大之偏移，然而隨著風切強度增強或是作用時間增加，颱風之強對流分布偏移程度也會越來越明顯。本研究亦透過美國國家大氣研究中心(NCAR)發展之WRF (Weather Research and Forecast model)中尺度數值天氣預報模式進行強風切條件下之谷超颱風(2012)個案模擬，發現隨著颱風強度之增強，其降水分布結構則越趨於對稱，並分析颱風降水回波以及垂直運動之分布關係，可以發現當環境存在垂直風切時，颱風之強垂直運動會出現在下風切方向，而降水回波則會偏向風切方向左側。透過颱風之垂直剖面分析，當颱風受到垂直風切影響時，在下風切方向會出現明顯之低層內流(inflow)，以及高層外流(outflow)，此過程加強了下風切方向之颱風次環流結構，使颱風下風切方向更有利於對流之發展，為颱風對流不對稱之主要原因。
顯示於類別:	[大氣系所] 博碩士論文

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