台大講座
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華南與台灣的梅雨 PowerPoint PPT Presentation


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台大講座. 華南與台灣的梅雨. 陳 泰 然. 國立台灣大學 學術副校長 / 大氣科學教授. 時間: 97 年 5 月 21 日下午 2 : 35 – 3 : 35 地點:第二行政大樓第四會議室(新農化館). * 東亞季風與梅雨 * 極鋒與梅雨鋒 * 梅雨季豪(大)雨 * 梅雨鋒面系統 * 台灣地區中尺度實驗( TAMEX ;追雨計畫) * 台灣季風降雨實驗( TIMREX ;追雨計畫) * 30 年來與近年來的研究. 東亞季風與梅雨. 40  N. 中緯度系統. 鋒面. 東. 北. 30  N. 歐亞大陸. 季. 風.

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華南與台灣的梅雨

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Presentation Transcript


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台大講座

華南與台灣的梅雨

陳 泰 然

國立台灣大學 學術副校長 / 大氣科學教授

時間:97年 5月21日下午 2 : 35 – 3 : 35

地點:第二行政大樓第四會議室(新農化館)


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* 東亞季風與梅雨

* 極鋒與梅雨鋒

* 梅雨季豪(大)雨

* 梅雨鋒面系統

* 台灣地區中尺度實驗(TAMEX;追雨計畫)

* 台灣季風降雨實驗(TIMREX;追雨計畫)

* 30年來與近年來的研究


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東亞季風與梅雨

40N

中緯度系統

鋒面

30N

歐亞大陸

太平洋

中央山脈

20N

西

熱帶系統(颱風)

100E

110E

120E

130E

140E

台灣在多重因素影響下,四季分明、天氣多變,各季節均有災變天氣。


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2007年5月18日20時

華南與台灣梅雨季(5月中旬 – 6月中旬)


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2006年6月23日1時

日本梅雨季(5月下旬 – 6月下旬)


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2007年7月9日9時

長江流域梅雨季(6月中旬 –7月中旬)


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2007年7月19日6時

韓國梅雨季(7月中旬 – 8月中旬)


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L

2007年2月7日9時

極鋒雲圖


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極鋒與梅雨鋒

  • 氣團與鋒面(挪威學派)

  • ▽T, ▽q, ζ, D, ω, , ,

  • 主要差異:▽T, ▽q

    :季節、緯度、天氣


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梅雨季豪(大)雨

2003年6月7日0023 UTC(國際時)美國NOAA GOES9地球同步氣象衛星之紅外線衛星雲圖,顏色越白表示雲越深厚對流越旺盛。經台灣中部的梅雨鋒面伴隨的雲帶正影響台灣地區與華南沿海,雲帶裡的白色區域就是可以導致豪(大)雨的中尺度對流系統,而台灣南部高屏地區在7日當天24小時累積雨量超過300 mm。

梅雨季雨量集中


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梅雨季豪雨全台皆發生,並以西南部最多。

全台皆有梅雨,並以西南部最顯著。


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C

F

QPF(定量降水預報) 現況

T得分之概念示意圖。F為預報定量降水的範圍,為觀測到的定量降水範圍,C為正確預報範圍

前估:

T得分:

後符:

偏倚:


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中央氣象局豪(大)雨預報能力

  • 綜觀尺度過程 V.S. 中尺度過程

  • 梅雨季豪(大)雨:對中尺度過程缺乏了解


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數學方程:非線性

參數化:輻射、亂流、對流

觀測資料:不完整、誤差

預報能力受限


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梅雨鋒面系統:鋒面、鋒面低壓、低層噴流(LLJ)

(a) 0000 UTC 6 Jun

(c) 1800 UTC 6 Jun

(b) 1200 UTC 6 Jun

(d) 0000 UTC 7 Jun

2003年6月6日(a) 0000、(b) 1200、(c) 1800及7日(d) 0000 UTC之850 hPa高度場(實線,間距為10 gpm)、溫度場(虛線,間距為1℃)及風場(細風標,全、半桿分別為5、2.5 m s-1,陰影區為風速 12.5 m s1)之分布;粗風標為探空觀測,粗虛線為850 hPa梅雨鋒面位置。


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1981年5月28日 豪雨 / 暴洪事件:百億新台幣災害損失

TAMEX計畫向國科會提出

國科會推動

防災研究計劃

1983–1986年TAMEX規劃階段

台灣:5學術單位+3氣象作業單位(CWB, CAF, and CAA) / 40位專家學者

美方:15所大學+4研究單位 / 50位教授、科學家及專家

1981

1982

1983

1986

台灣地區中尺度實驗計畫(TAMEX;1983–1992)

1987年實地作業階段前重要事件


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1985年2月7日TAMEX規劃小組訪問NCAR與該單位主要主管及科學家合影


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1985年2月7日上午TAMEX 規劃小組赴NCAR訪問,陳泰然教授在對流風暴組(CSD)做科學實驗構想報告。


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1985年2月7日下午TAMEX 規劃小組赴科羅拉多州立大學訪問,陳泰然教授在大氣科學系做科學實驗構想報告。


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1986年9月3日台美雙方代表於NCAR召開第3次TAMEX工作會議時合影


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12月TAMEX 於TAO以專刊形式發表科學成果

9月24–26日

研討會 / NCAR

2月9–11日

研討會 / NCAR

1993

1988

1989

1990

1991

1992

6月22–30日

研討會 / 台北

11月TAMEX 於Mon. Wea. Rev以專刊形式發表科學成果

12月3–6日國際中尺度氣象與TAMEX研討會 / 台北

4月26–30日國際中尺度研究與TAMEX計畫回顧研討會 / 台北

1988年起TAMEX之基礎研究重要事件


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11月22日 預報實驗規劃小組成立

12月15日 預報實驗計畫辦公室成立

12月30日 預報實驗8個工作小組成立(60人)

2月26日–3月3日 台 / 美規劃會議(I)/ 台北

5月14日 重新整合工作小組與訓練團隊

12月17日 美方顧問團隊成立(6人); 增為10個工作小組(80人)

5月1日–6月30日 利用中央氣象局建置之即時預報系統進行Post-TAMEX預報實驗

1989

1990

1991

1992

4月22–23日+5月1–3日 台 / 美 規劃會議(II) / 台北

5月19–6月20日 先驅實驗 / 中央氣象局

6月25日 顧問會議 / NCAR

12月7–10日 台 / 美規劃會議(III)/ 恆春

1988年起TAMEX之作業 / 應用研究重要事件


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1992年Post-TAMEX 預報實驗進行預報討論


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1992年12月1日TAMEX規劃小組成員再聚與右上圖1985年2月7日規劃小組成員於NCAR合影比較


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台灣季風降雨實驗(TIMREX;2008.5.15 – 6.30)

〈Taiwan –WRP ;2000 – 2010〉

˙國外參與大學及研究機構:

美 國:華盛頓大學、洛杉磯校區加州大學、猶他大學、夏威夷大學、北卡州立大學、科羅拉多州立大學、奧克拉荷馬大學、NOAA、NASA、NCAR

加拿大:蒙特婁-麥基爾大學

日 本:名古屋大學

韓 國:漢城大學、釜慶大學、慶北大學

澳大利亞:氣象局

菲律賓:氣象局

˙國內外主要額外設備:

NCAR之S波段雙偏振雷達(SPOL)、名古屋大學之X-band Doppler radar、釜慶大學之PHONE08/VPR/disdrometer;飛機投落GPS探空儀、船舶和山區地面GPS氣球探空儀、X-band雙偏極雷達、福衛三號GPS sounding


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TIMREX之科學目標

加強台灣梅雨季西南氣流導致之豪大雨天氣系統的基礎了解,探討南海和台灣海峽西南氣流的動力和熱力性質,以及西南氣流內之中尺度低壓、中尺度氣旋、低層噴流條、低層氣流輻合帶及密集溫度和水氣梯度帶等現象。此外,增進對豪雨系統對流組織動力、降水雲微物理過程及島嶼環流與地形效應之了解,以改進現有定量降雨預報的精確度。


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強(▽T大;ζ, q, 大)

斜壓性

弱(▽T小;ζ, q, 小)

梅雨鋒面

動力上的傳播

移動

運動上的平流

▽T

及/或

ζ, q

增大

CISK

變形場

鋒生

旋生

變形場

CISK

30年來與近年來的研究

低層噴流

鋒面、鋒生及旋生

  • 形成機制

  • 與豪雨關係


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