2013年蘇力颱風情境模擬分析之研究

陸可揚¹　楊宏宇²　林裕豐³

¹中華科技大學土木防災與管理碩士班
²中華科技大學土木防災與管理碩士班碩士
³空軍氣象聯隊第二基地天氣中心

摘要

　　熱帶西北太平洋位於全球海面溫度最高之西太平洋暖池(warmpool)範圍內，溫暖的海水提供該區大氣充足的水蒸氣來源，加上北半球夏季南亞低層大氣的西南季風和由東太平洋而來之盛行東風正好在熱帶西北太平洋附近輻合，提供颱風發展所需之低層正渦度擾動，使得熱帶西北太平洋地區成為全球颱風生成最為頻繁之區域。而臺灣所處的位置，更是颱風最主要活動路徑之所在。
　　颱風是影響臺灣最劇烈的天氣系統，也是重大的天氣災害之一，臺灣山脈高聳，且地形複雜，地形的存在不僅會影響颱風侵臺路徑偏移，移速改變，並會影響颱風內部之對流結構與風雨分佈，造成颱風預報上的困難與不確定性。
　　本研究利用 WRF 模式針對 2013 年蘇力颱風侵臺期間進行數值模擬，藉由不同模式設計探討蘇力颱風強度結構、路徑及降水變化等特性分析，以及臺灣地形在其間扮演之角色。初步研究結果顯示，蘇力颱風路徑持續朝西北移行主要是受到綜觀環境 850-300hPa 深層平均駛流導引，颱風接近臺灣陸地前，地形存在導致路徑有向西偏折之現象，移除地形實驗則無向西偏折現象發生，而使用 Keesler 及 WSM6 雲微物理參數化方案模擬登陸後路徑均較控制實驗偏南；在強度方面，颱風的結構受地形破壞變的相當不對稱，也因此造成強度在登陸後快速的減弱，在颱風中心離陸進入臺灣海峽後，颱風結構有重組現象，強度也略有增強；雲微物理參數化模擬強度以 Keesler 暖雲方案強度最強，其次為 WSM6，最弱為控制實驗的 WSM3 參數化方案；在降雨模擬部分顯示，蘇力颱風本身颱風中心南側對流雨帶發展較為活躍，登陸後地形引起之不對稱雨帶分布在颱風中心南側，該雨帶自海峽進入臺灣陸地後受地形舉升有加乘效果，導致山區激發旺盛對流發展；然而，不同實驗模擬之路徑略有差異，造成颱風環流與地形間之作用改變，因此降雨強度及位置稍有不同，除此之外，雲微物理過程也對降雨造成影響，其中以 Keesler 暖雲方案之模擬整體降雨強度較強，其次是增加冰雹的 WSM6 方案，其主要是模式設定雲水、冰晶及冰雹轉換成雨滴的過程不同所致。

關鍵詞：蘇力颱風、天氣研究及預報數值模式(WRF)，敏感度測試。