都卜勒雷達在颱風中心定位與最大風速半徑決定的應用

周仲島¹ 鄧秀明² 張保亮³

¹國立臺灣大學大氣科學研究所
²財團法人資訊工業策進會
³中央氣象局五分山雷達站

(中華民國八十五年二月一日收稿；中華民國八十五年四月十五日定稿)

摘要

　　本文利用都卜勒雷達觀測之徑向速度與實際氣流場間的簡單幾何關係，提出一種新的對於臨近雷達颱風中心定位及最大風速半徑決定的方法。首先由觀測之都卜勒水平速度（Vr）與各觀測點至雷達之距離（D）兩者的乘積，可得到速度距離乘積（Vr*D）。由此新參數的極大與極小值對應中點，可決定颱風中心位置；而此二極值相對距離的一半即為最大風速半徑。由理想化颱風環流模式模擬結果顯示，本文提出的颱風中心定位方法其準確性及適用性皆優於Wood and Brown（1992）所提的方法。而且，本文所提的方法既容易了解，作業上亦容易使用。
　　利用上述方法，本文使用中正機場都卜勒雷達資料，分析1994年9月1日葛拉絲（Gladys）颱風，在蘇澳登錄初期之中心位置、最大風速半徑及颱風環流強度隨時間的演變。結果顯示颱風登陸後不久，中心移動速度減慢。最大風速半徑開始時縮小，當中心移速達最慢時，最大風速半徑轉為擴大，此擴大的趨勢隨高層中心移至山頂時達到最大。當颱風中心移至山腰時，中低層環流可能受地形阻擋與摩擦效應的雙重影響，移速變的非常緩慢，其環流強度隨著登陸時間增加迅速減弱，最大平均切向速度在二小時內從42 ms^-1變為17 ms^-1。高層颱風環流其中心移速在山區有減慢的情形，但當中心越過山頂後則加速往西移動，其環流強度則不但未減弱反而有加強的趨勢。由此個案分析結果顯示，由於地形與磨擦效應，使得各層颱風環流強度受到不同程度的影響，同時使得颱風登陸後上下層環流具有不同的移速，產生高低層環流分離的現象。

關鍵詞：都卜勒雷達、颱風、中心定位、最大風速半徑決定、台灣地形效應