複雜地形風場之模式~鹽寮地區之研究

柯文雄 吳昭仁

國立台灣大學大氣科學系

(中華民國七十六年七月十八日收稿；中華民國七十六年九月十八日定稿)

摘要

　　複雜地形的風場分析，須考慮以下幾項因素：
（1）摩擦效應－地表粗糙度。
（2）熱力效應－地形分佈可能由輻射差異造成地表水平位溫梯度。
（3）邊界層鼓應－近地層溫度垂直分佈型式代表大氣穩定度。
（4）地形效應－地形對風場的引導與阻擋作用。
　　在大氣最低的一公里高度內，氣流主要形態為紊流，對於大氣和地表之間熱量（輻射、潛熱、可感熱）及動量（摩擦）的交換與平衡，紊流扮演著重要角色，故須用簡明的物理設計及參數描述邊界層風場。
　　本文研究目的在以最簡單、最易獲得的地面觀測資料，配合大尺度風場，但據「莫里荷夫相似理論」（Monin Obukhov similarity theory），以及艾克曼（Ekman）層之邊界層運動特徵建立一維風場模式，能充分反應大氣穩定度及地表粗糙度效應的風場垂直分佈結構。本文先測試模式對各類參數的敏感度，並比照既有的邊界層理論，以證明模式對風場垂直分佈有良好的定量分析，其次可和塩寮汽球探空站觀測網的實測資料作比較，並加以討論。

關鍵詞：紊流、莫里荷夫相似理論、艾克曼層、穩定度、複雜地形