適用於台灣地區降雨預警之閃電躍升演算法探討

期刊名稱: 大氣科學期刊
Volume: 45
Issue: 4
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葉明生 1 張博雄 2 陳新淦 2 李天浩 3 于芃 1

1多采科技有限公司

2交通部中央氣象局

3國立臺灣大學土木工程學系

(中華民國一○六年九月四日收稿;中華民國一○七年四月十六日定稿)

摘 要

本研究使用臺灣電力公司與中央氣象局建置的閃電偵測系統所得觀測資料,再由前人所提出的各種 閃電躍升演算法,提出適用臺灣地區閃電躍升演算法與參數,以期能對臺灣地區豪大雨即時預警提供指 引。

在分析流程上,首先分析臺灣地區閃電觀測系統資料,整體呈現台電偵測系統的雲中閃電(IntraCloud lightning, IC)數量明顯高於氣象局。在針對對流胞與測站兩種不同的坐標觀點、不同偵測範圍與總 閃電率門檻進行評估後,本研究採用測站觀點,以半徑 10 公里範圍的總閃電資料進行閃電躍升分析。 接著,在各種閃電躍升演算法與參數的 134 種搭配組合中,以測站降雨強度 6mm/10mins 門檻值,配合 閃電躍升領先時間 1 小時計算技術得分。根據得分結果,採用台電偵測系統的總閃電資料,以 Gatlin (2010)提出之演算法採用 10 分鐘權重移動平均及∆t = 1 分鐘,為本研究建議方法(可偵測機率 0.42、臨 界成功指數 0.26、誤報率則為 0.59)。採用氣象局偵測系統的總閃電資料,則以 Schultz et al. (2009)提出 2σ 法採用∆t = 1 分鐘,為本研究建議方法(可偵測機率 0.43、臨界成功指數 0.33、誤報率則為 0.42)。 上述針對臺灣地區閃電資料分析與閃電躍升演算法選定結果,可作為未來發展臺灣地區豪大雨預警的參考。

關鍵字:對流胞、閃電偵測系統、閃電躍升、列聯表技術得分

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