雙中尺度渦旋交互作用之初步模擬

李清勝 朱昱璉

國立臺灣大學大氣科學研究所

(中華民國八十六年九月四日收稿；中華民國八十六年十二月六日定稿)

摘要

　　觀測顯示，近赤道季風槽中的中尺度渦旋，有可能透過渦旋間的交互作用，發展為熱帶氣旋。本文為一初步研究結果，其目的在幫助了解此現象之物理過程。本研究使用CSU-RAMS模式，在不考慮環境強迫作用情況下，針對兩個強度相同之中尺度弱渦旋進行積分，初始渦旋之最大風速僅4m/s，有效半徑約100km，在f平面上進行積分，並考慮潛熱釋放效應（稱控制組實驗）。此外，亦進行測試實驗，以探討潛熱釋放、初始渦旋距離以及β效應的影響。
　　控制組實驗結果顯示，積分過程中，兩個初始距離320公里之渦旋，反鐘向互旋且相互靠近（即所謂藤原效應）；然而，兩個原本強度相同之渦旋，亦逐漸產生一強一弱的情形，較弱的渦旋並逐漸變形成一狹長的渦度帶，捲入、合併至較強渦旋中。此外，於積分初期，渦旋因潛熱釋放效應而增強，隨後則持續減弱；其對流生命期類似熱帶積雲簇，測試實驗結果顯示：（1）不考慮水氣效應時，渦旋強度不會發展，且兩個渦旋一直維持相同強度；（2）渦旋互相靠近時，其垂直次環流結構不利於另一渦旋對流的發展，渦旋發展有明顯受抑制的情形；（3）β效應使合併後的渦旋往西北方向運動，且其發展的最大風速可達熱帶風暴的強度，遠大於其他組實驗。

關鍵詞：颱風、渦旋交互作用