衛星資料在夏季午後對流潛勢環境之初步分析

李紀恩¹ 劉崇治¹ 趙俊傑¹ 葉南慶²

¹空軍氣象聯隊
²國立中央大學太空科學所

(中華民國九十三年三月十日收稿；中華民國九十四年七月二十二日定稿)

摘要

　　台灣地區夏季期間，常有劇烈午後熱對流的發生，這種對流系統發生的機制，是氣象學家及預報人員相當感興趣的議題之一。由於午後熱對流發展快速，單單從傳統的觀測資料是不容易做到事前的預警，因此往往造成人、事、物的損傷。尤其台灣地區四面臨海，建立衛星觀測資料之應用能力更顯得重要。本研究主要目的是，建立一套適合台灣附近區域使用的NOAA(National Oceanic and Atmospheric Administration)繞極衛星大氣溫濕垂直剖面反演方法，並將其結果應用在夏季午後熱對流發生之有利大氣條件分析。
　　在大氣溫濕剖面反演結果顯示，NOAA衛星反演850、700、500、400及300hPa大氣溫度（露點）的均方根誤差及相關係數分別為2.47(4.43)、2.18(3.13)、1.76(5.07)、1.97(5.73)、2.05℃(3.73℃)及0.83、0.82、0.71、0.76、0.67。在溫度方面，雲覆蓋量小於50%的情況下，各層均方根誤差平均約2.0℃，標準差約0.5℃，在露點方面，雲覆蓋量小於50%的情況下，各層均方根誤差平均約4.3℃，標準差約0.9℃。
　　本研究利用衛星資料計算台灣地區附近大氣穩定指數及500hPa水氣含量，並將其結果應用在實際的個案分析之中，結果顯示：大氣中水氣含量的多寡及穩定度的狀態，對夏季午後對流系統的生成與發展同樣的重要。此外由2003年6~9月441個樣本分析，推導出台灣地區夏季午後對流降水發生機率的預報模式，可做為對流降水出現與否的預報參考，初步的分析結果顯示準確率約87.36%，此結果顯示本研究建立之指數確可提升午後熱對流的預報能力。

關鍵字：大氣溫濕剖面、大氣穩定指數、水氣含量、午後對流