運用高頻陣列雷達於臺中港附近海域之氣海象分析及驗證

蔡世樵¹　錢樺^１　黃皓軒^２

¹國防大學理工學院環境資訊及成學系

²空軍氣象聯隊

摘要

　　　　海上氣海象觀測作業係一困難與危險工作，觀測作業常需出海佈放並維護相關觀測儀器，難以支援戰時、演習與訓練之機動需求，而高頻海雷達具有可觀測範圍廣、維護方便及全天候即時觀測等優勢，可運用其提升臺灣附近海域之氣海象觀測能量，並滿足各類型艦艇的海洋戰場環境情資需求；臺灣西部海岸潮流受臺灣海峽潮波共振控制，而臺中港位於其振盪之腹點，其附近海域流場敏感，會隨著腹點位置漲退潮呈現完全不同的流況，且在廣闊洋面上缺乏風向風速等氣象觀測資料，而海表面風場的因素往往會對區域內執行戰演訓任務之艦艇帶來一定的風險。本研究使用交通部運研所港灣技術研究中心於臺中港北防沙堤新建置之高頻陣列雷達資料，分析其附近海域表面流場、波浪、潮汐及風場特性，並與港口近海之聲學底碇潮波流儀(Acoustic Wave and Currents sensor, AWAC)、中央氣象局臺中近海浮標觀測資料比對，此外，亦利用JONSWAP關係法、SMB法及三參數法反演風速與WRF模式模擬之表面風場進行比對分析，以驗證高頻陣列雷達在各種天候狀況下之表現，冀藉由高頻陣列雷達的長期持續觀測，以確實掌握海洋戰場環境之各項氣海象資訊，提供戰略決策擬定之參考。

關鍵詞：潮波共振、底碇潮波流儀、高頻陣列雷達、JONSWAP關係法、SMB法、三參數法、WRF模式