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臺北市 103 年度自然科學探究式學習網路競賽研究報告

臺北市 103 年度自然科學探究式學習網路競賽研究報告. 金牌氣象探險隊 蔡敏晞 孫策桓 王俊熙. 研究 問題 :. 台北冬季氣溫是否受到 北極渦旋的影響 ?. 研究動機 :. 今年初看到許多報導北半球因為北極渦旋導致極端氣候的消息，我們也想知道台北冬季氣溫是否也受到北極渦旋的影響 ?. 2014/1/8 TVBS 北美低溫探 -52 度 　比火星地表還要冷. 2014/1/13 冷到臉好痛！最強寒流襲日本　 -29.5 度冷到爆！. 極地渦旋 Polar Vortex 是個旋轉且持續性的低氣壓氣流， 大多出現在南北極 。。.

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臺北市 103 年度自然科學探究式學習網路競賽研究報告

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Presentation Transcript

  1. 臺北市 103年度自然科學探究式學習網路競賽研究報告 金牌氣象探險隊 蔡敏晞 孫策桓 王俊熙

  2. 研究問題: 台北冬季氣溫是否受到北極渦旋的影響?

  3. 研究動機: 今年初看到許多報導北半球因為北極渦旋導致極端氣候的消息，我們也想知道台北冬季氣溫是否也受到北極渦旋的影響?

  4. 2014/1/8TVBS北美低溫探-52度　比火星地表還要冷

  5. 2014/1/13冷到臉好痛！最強寒流襲日本　-29.5度冷到爆！2014/1/13冷到臉好痛！最強寒流襲日本　-29.5度冷到爆！

  6. 極地渦旋Polar Vortex是個旋轉且持續性的低氣壓氣流， 大多出現在南北極。。

  7. 北極渦旋形狀為瘦長型，有兩個中心一個在加拿大巴芬島，另一個在西伯利亞，當軸心中斷（axis interruption）渦旋遠離中心，暖空氣進入北極，冷空氣向南移

  8. 寒流定義一: 如果日最低氣溫受大陸冷氣團影響，降到十度或十度以下，就是寒流 (資料來源:中央氣象局) 我們的研究使用寒流定義一 寒流定義二: 日最低氣溫受大陸冷氣團影響，在四十八小時內降幅達四度或四度以上，而且氣溫降到十四度或十四度以下，就稱為寒流。

  9. 研究資料來源與範圍 資料來源: 1.臺北市校園數位氣象網 http://weather.tp.edu.tw/ 2.中央氣象局 http://www.cwb.gov.tw 3.日本氣象協會 http://tenki.jp/ 研究範圍: 2011、2012、2013年的12月到隔年的2月 中央氣象局的台北月均溫資料 校園氣象觀測站 :舊莊國小(資料最完整，錯誤最少)

  10. 研究方法 1.中央氣象局資料台北(1981-2010)月均溫資料製成直條圖，以及根據新聞報導北極渦旋影響的日期找日本的天氣圖與氣溫分布圖做為研究依據。 2.收集2011-2013年12月到隔年2月台北月均溫與最低溫日的溫度製作成折線圖。 3.收集我們選定的校園觀測站2011-2013年12月至隔年2月每日溫度，以及統計每日最低溫達寒流標準的日數製作成統計圖。

  11. 2014/1/11日本氣溫圖2014/1/10天氣圖

  12. 2014/2/12日本氣溫圖2014/2/11天氣圖

  13. 每日最低溫達寒流標準以藍色表示後統計日數

  14. 每日最低溫達寒流標準以藍色表示後統計日數

  15. 每日最低溫達寒流標準以藍色表示後統計日數

  16. 2012年-2014年2月月份溫度折線圖 2014年的2月氣溫比過去兩年低，出現低於10°C的情況。 度

  17. 1981年-2010年月均溫 顯示冬季12月、1月、2月是微笑曲線的變化，一月的溫度通常比前一個月(12月)和後一個月(2月)低。 度

  18. 過去台北冬季通常是1月最低前後兩月的溫度稍高，呈現微笑曲線。但2013年12月到2014年2月的溫度是1月溫度稍高，和以往的溫度每月變化不同。過去台北冬季通常是1月最低前後兩月的溫度稍高，呈現微笑曲線。但2013年12月到2014年2月的溫度是1月溫度稍高，和以往的溫度每月變化不同。 度

  19. 2011年-2013年冬季(12、1、2月)觀測站每月達寒流標準的天數2011年-2013年冬季(12、1、2月)觀測站每月達寒流標準的天數

  20. 結論1. 今年2月11日台北可能和日本一樣同時受到北極渦旋的影響，兩地皆出現低溫的情況。 台北溫度 度

  21. 結論2. 今年台北1月的寒流天數比過去兩年多，不排除跟北極渦旋有關連。 台北溫度

  22. 結論3. 2013年台北12月到隔年2月溫度的變化與過去兩年不同可能也與北極渦旋有關。 台北溫度 度

  23. 這些發現是否足夠回答探究的問題呢？ 我們的研究只能回答2014年2月11日台北的低溫與當時引發日本低溫的北極渦旋有關，但台北其他時間的低溫尚未找到與北極渦旋有關的直接證據。

  24. 建議未來可以改進的方向 1: 可能需要再更深入的研究和資料，才能更清楚說明台北冬季氣溫與北極渦的關係。 2: 如果有加入更多國外的氣象資料，我們的研究會比較完善。 3: 北極渦旋跟氣壓與空氣流動有關係，如果要深入研究可能還要加入氣壓與風向的研究可能會更完整。

  25. 在此階段所遇到的困難 1.北極渦旋影響氣候溫度的資料好像以2014年較多，我們想找到更多關於北極渦旋影響極端氣候的資料有難度。 2.北極渦旋的影響是全球性問題，除了日本之外，我們要查美國或其他國家過去的氣象溫度資料出現瓶頸。 3.目前我們還沒有能力直接從天氣圖的變化， 判讀台北氣溫是否受到北極渦旋的影響， 表示我們的氣象專業知識訓練有待加強。

  26. 我們的報告完畢 感謝各位的聆聽!

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