應用衛星資料在梅雨季海上中尺度對流系統生成前兆之初步探討
應用衛星資料在梅雨季海上中尺度對流系統生成前兆之初步探討
劉崇治1 2 劉振榮2 1
1國立中央大學大氣物理研究所
2國立中央大學太空及遙測研究中心
(中華民國八十九年三月七日收稿;中華民國八十九年十月二十四日定稿)
摘要
本研究利用日本GMS-5(Geostationary Meteorological Satellite)地球同步衛星的紅外分裂窗區頻道與美國國防氣象衛星計畫(Defense Meteorological Satellite Program; DMSP)所發射衛星上的SSM/I(Special Sensor Microwave/Imager)微波輻射計各頻道亮度溫度資料,建立了適合台灣及南海附近海域使用的海面溫度、近海面空氣濕度及近海面風速的反演方程式。另外使用劉和劉(1999)所提出的近海面空氣溫度估算的改進方法,透過總體參數公式,針對1997及1998兩年梅雨季海氣間各種參數的估算進行測試。結果顯示,利用SSM/I資料反演海面溫度、近海面空氣溫度及濕度的均方根誤差與相關係數分別為1.2K、1.6K、1.43g/kg與0.96、0.96、0.95;利用GMS-5資料的反演結果,則分別為1.7K、1.7K、1.71g/kg與0.79、0.74、0.72,並且兩種衛星的估算結果也有很好的一致性。
此外本研究也利用EC/TOGA的分析資料搭配SSM/I所反演的各種海氣參數進行大尺度綜觀環境條件的分析。結果顯示,在海上中尺度對流系統發展之前,無論綜觀環境是否具備有利的激發條件,由海面向空氣中傳遞的能量通量都有增加的趨勢,這意味著海氣交互作用和海上中尺度對流系統的生成與發展,應該有相當的關係存在。本文只是利用衛星資料,就梅雨期海上中尺度對流系統生成前兆的研究方面,初步地建立一套輔助的分析方法與技術,後續仍然値得深入的研究與探討。
關鍵詞:海氣參數、中尺度對流系統、海氣交互作用