颱風最大潛在強度理論之探討及檢驗

吳俊傑 盧妙玲

國立台灣大學大氣科學系

(中華民國八十五年七月十八日收稿；中華民國八十六年三月三日定稿)

摘要

　　Emanuel（1986）提出颱風海氣交互作用理論，將颱風視為熱力學上的卡諾熱機，並推導出一系列的理論公式以估計颱風最大潛在強度。本文便是利用較高解析度之EC/ADVANCED資料，將1990年5-9月西太平洋颱風個案代入其公式印證此理論的實用性，並從而得知颱風周圍一些相關氣象參數的特性。經由我們的分析得知不同颱風間的氣象參數具有相當不同的特性，例如水汽混合比（q）的變異性很大，而海面溫度（Ts）與環境氣壓值（Pa）的變異性則較小。另外，高層外流溫度（T0）的估計有很大之不確定性，這些氣象參數變化的結果都會影響到利用卡諾循環理論的公式所求得的理論最低颱風中心氣壓值（Pc）。不僅如此，經由敏感度測試得知颱風參數［例如海面溫度（Ts）與環境氣壓值（Pa）］因選取方式可以造成部分誤差，而有關參數定義的明確問題［例如高層外流溫度（T0）及水汽混合比（q）］等因素，會使得理論最低可達氣壓值（Pc）有很大的變異，這些結果顯示此颱風卡諾循環理論在實際個案應用之一大難題。

關鍵詞：颱風海氣交互作用理論、卡諾熱機、颱風最大潛在強度