賴曉薇 周仲島

國立台灣大學大氣科學系

(中華民國一○二年九月二十七日收稿;中華民國一○三年七月十六日定稿)

摘 要

本研究個案為 2008 年 6 月伴隨梅雨鋒在臺灣海峽上發展的中尺度渦旋。此中尺度渦旋有明顯的氣 旋式環流並伴隨中尺度低壓，具有不對稱的對流雨帶。本研究著重於分析診斷此中尺度渦旋渦度演變特 徵。利用 2008 年西南氣流實驗期間加密探空及飛機海上投落探空儀觀測資料進行分析診斷，結果顯示 觀測期間中尺度渦旋之氣旋式渦度呈現增強、增厚的趨勢，渦度正貢獻同時來自於拉伸項和擾動渦度通 量。受到觀測資料限制，對於其細微結構及渦度演變則進一步利用 WRF 模式模擬結果進行診斷。

根據渦旋發展情況，本研究將中尺度渦旋生命期分為四個階段。第一階段『加強期』有顯著對流爆 發，持續時間約 5 小時。經由輻合集中背景渦度，初始渦旋快速發展;通過深對流濕化中高層大氣，羅 士比變形半徑(LR)逐漸減小，對流所釋放的潛熱始得保存於系統中。『成熟期(約 4 小時)』時渦旋雨帶 中同時具有上衝流和下衝流，對流活動持續加熱大氣，亦藉著對流拉伸作用形成局部渦度核。然而，自 渦旋後側中層逸入乾空氣，LR 增大，加熱效率逐漸減低。此時低層的渦度增加速率高於中層，最大渦 度發生的高度降低。『再增強期(約 5 小時)』中層後側入流絕熱增溫更為顯著，中尺度低壓加深，然而 中對流層渦度向外輻散，拉伸項呈現負貢獻。另一方面，中尺度渦旋南側之西南氣流沿低層冷區舉升、 激發對流，並藉由擾動渦度通量向內核區傳送渦度，抵消部分中層拉伸項影響，低層渦度亦得以持續增 加。在『減弱期』乾空氣隨著後側中層環流持續流入渦旋，內核區的對流受到抑制，渦旋逐漸減弱。

關鍵字:西南氣流實驗、中尺度渦旋、不對稱對流、羅士比變形半徑