由測站資料推估台灣之氣溫與降水之空間分布

邱清安1 林博雄2

¹雪霸國家公園管理處、中興大學森林學系
²台灣大學大氣科學系

(中華民國九十三年五月十六日收稿；中華民國九十三年九月八日定稿)

摘要

　　氣溫及降水是決定生態系、植群之類型與空間分布之重要環境因子，如何利用分散的氣象測站資料推估出合理的氣候空間，以滿足各種環境生態模式應用上的需要，仍是迫切但尚待解決的全球問題。本研究以經過資料檢定程式的219個氣象站及877個雨量站資料做爲空間推估分析所依據之默狀氣候資料，結合數值高程模型(Digital Elevation Model, DEM)，以測站海拔、座標先行建立各月氣溫之迴歸模型，再套疊殘差之空間推估結果，可大幅提高氣溫推估之精確度，尤其在測站稀少的山區。降水空間推估方面，經交叉驗證(cross validation)之誤差均方根(Root Mean Square Error, RMSE)比較各種不同推估方法後，以先將資料對數轉換後再進行一般克利金(Ordinary Kriging,　OK)推估之結果最佳。本研究與奧勒岡州立大學PRISM模型(Parameter-elevation Regressions on Independent Slopes Model)、中央氣象局氣候圖集之結果相比對，發現除了山區一些極值差異外，其空間分布特徵是一致的，部分差異來源可能是選用測站和其資料品質的不同所造成。本文之結果可與其他生態和植被參數結合來繪制台灣地區詳細之生熊氣候圖，最後本文也檢討空間推估在區域氣候研究尚待努力之方向。

關鍵詞：空間推估、數值高程模型、一般克利金法、氣候圖集