梅雨季台灣西南部地形對潮濕氣流影響之初步研究

陳景森¹　林秉承²

¹國立中央大學大氣科學系
²空軍氣象聯隊氣象中心

摘要

　　台灣梅雨季大約發生在 5 月下旬至 6 月上旬(Chen and Chen 2003)。此時台灣海峽及南海北部附近盛行西南~西南西風。台灣是一海島，山區面積佔整個台灣約三分之二。在梅雨季時台灣西南部為迎風面，常發生豪大雨(Chen et al. 2007)。1997~2007 年 11 年內各年梅雨季月平均雨量大部份降雨之最大值都在台灣西南部地形斜率為 0.3 以上的山坡地，高度 500 m 或是在 1.5~2km 間。地形對降雨型態影響的數值研究(Chu and Lin 2000, Chen and Lin 2005, Chen et al. 2007)，指出 Froude number 是一個重要的參數。而 Smith(1979)指出山的高寬比 h/a 會影響降雨型態。台灣西南部地形高寬比及地形斜率比 Chen and Lin (2005)所用的地形還大一個數量級。本研究利用 Weather Research and Forecasting Model(WRF)模式及一個理想探空資料，探討台灣西南部複雜及陡峭的地形如何影響潮溼氣流的特性及降雨分布。
　　模擬結果發現在低濕夫如數 (0.14~0.28)(F_w = U/N_wh，U 為環境風速，N_W²為(g∕θ_ν)(∂θ_ν∕∂z)、θ_ν為虛位溫，h 為山高)，未飽和氣流受到西南部地形阻擋而繞山，當氣流飽和時浮揚頻率平方值變小或負值，氣流變較不穩定，可以從繞山體系變成爬山的體系。
　　濕夫如數較大時(0.28)因氣流飽和而變成不穩定，為爬山體系，則降雨大值的位置發生在較高的山坡(1.5km~2km)，與 2000 及 2006 年梅雨季月平均雨量較大值位置的高度類似，在台灣西南部外海及平原區因氣流受地形影響而產生的輻合有利於降雨的發生。而濕夫如數越小則受地形阻擋效應較明顯，當濕夫如數為 0.19 時，降雨大值的位置在較低的山坡(500 m)，與2001，2002，2004 及 2005 年梅雨季月平均雨量較大值的位置類似。

關鍵詞：梅雨、濕夫如數