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Item 987654321/39734
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題名:
2001-2016年影響臺灣鋒面系統之時空變化
Spatial and Temporal Variation of Fronts in Taiwan from 2001 to 2016
作者:
劉高源
貢獻者:
地學研究所大氣科學組
關鍵詞:
鋒面事件統計
主觀判定
客觀診斷技術
Frontal of Taiwan
日期:
2017
上傳時間:
2018-05-01 10:25:03 (UTC+8)
摘要:
在臺灣冬、春兩季,鋒面系統所貢獻的降水約佔總降水量的四分之一以上,但以往的研究卻缺乏對於鋒面系統的長期氣候變化資訊。本研究透過每6小時一報的地面天氣圖,建置過去16年間高時空解析度的鋒面事件資料庫,分析影響臺灣地區的鋒面系統個數、天數、延時與空間上的變化。分析顯示,近16年來在冬、春季的個數與天數皆為下降的趨勢;而梅雨鋒則是有上升的趨勢。透過延時的統計分析,發現每道鋒面系統影響臺灣的時間越來越短,移動速度越來越快。空間變化方面,鋒面統統影響北臺灣多於南臺灣,在鋒面系統影響較少的年份,南北的差距更大。鋒面系統影響較多的年份,在空間的影響上與16年平均的狀態相似。經由再分析資料的合成分析,我們針對大尺度系統對鋒面系統的影響進行探討。當臺灣地區在受鋒面系統影響時,溫度梯度會增大,水氣也增多。多鋒面年相較於少鋒面年,在冬、春兩季明顯有較多的水氣。溫度部份,冬、春季北方冷氣團在多鋒面年溫度越低,南方暖氣團的溫度越暖,兩者的溫差增大,臺灣剛好位於其冷暖空氣的過渡帶。
進一步利用相當位溫梯度與降雨率等熱力參數,進行客觀化鋒面系統的判定,並與主觀分析的統計結果進行比對。並透過強化降水、設定門閥值等調整,提高命中率並降低誤報率,16年平均約有10%至20%的命中率,而誤報率約是3%。可能因為臺灣地區原本的環境,相較於中高緯度地區,在有無受鋒面系統影響的狀況下,溫度與水氣的變化較小,使得命中率無法提高。最後透過ROC分析,來判定此方法的可行性。最後以命中率與誤報率進行ROC分析,顯示此方法對於影響臺灣的鋒面系統,依然有診斷能力,並能獲得鋒面系統的強度等資訊。未來將透過調整門閥值、使用動力參數、增加判斷條件等方式,改善診斷能力,獲得更多鋒面系統的資訊。
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[大氣系所] 博碩士論文
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