第三章 敏督利颱風分析
3.3 模擬結果與觀測校驗
根據敏督利颱風觀測與 CTL 組路徑模擬結果(圖 3.9),初始時間 CTL 組的颱風中心位於臺灣東南方海面上,與觀測位置有一些差異,
可能是初始場使用的 ERA-interim 資料解析度(0.5°×0.5°)較粗造成 的影響。在颱風中心登陸前(模擬時間的 0 至 12 h)路徑誤差(圖 3.10) 均小於 50 公里,而模擬的 18 h 路徑誤差突然急遽上升,這是因為敏 督利颱風在登陸過山期間颱風的高低層中心分離,並在西南部外海形 成了副中心,造成颱風中心定位困難,颱風離臺後(30 h)路徑誤差即 下降。模擬後期颱風中心朝北北東方向前進,和觀測相較之下略為偏 東,且移動速度較快,導致路徑誤差再度上升。搭配中心最低氣壓與 最強風速趨勢圖(圖 3.11、圖 3.12)討論 CTL 組颱風強度變化。無論 是颱風中心最低氣壓或最強風速,CTL 組與觀測兩者隨時間之變化趨 勢一致。CTL 組在模擬期間颱風的強度改變不大,只有略微增強。與 觀測相較之下,在模擬前期中心氣壓只有 987-982 hPa,強度稍弱,
後期則偏強,不過在主要伴隨西南氣流的 30-48 h 強度十分接近,CTL 組模擬之中心氣壓可達到 982-984 hPa,與觀測之 983 hPa 幾乎沒有 差異。整體而言,CTL 組模擬的颱風路徑移動趨勢與觀測接近,72 小 時預報的路徑誤差均小於 200 公里,在本研究討論較為關鍵的伴隨西 南氣流期間,CTL 組與觀測的颱風強度也幾乎一致。
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從 CTL 組模擬之雷達回波圖(圖 3.13)可見,颱風即將登陸前(12h,
圖 3.13a),中心附近強回波分布與觀測(圖 3.3b)相似,強度略高。
雖共伴區域的回波稍弱,導致颱風北移之後帶往陸地的西南氣流回波 強度不如觀測,但東南側對流旺盛、與南海西南氣流共伴現象仍有良 好之模擬。7 月 2 日 0000 UTC 到 7 月 2 日 1200 UTC 期間(圖 3.13b、
c),颱風中心比觀測(圖 3.3c、d)位置更為偏南一些,以致於西南氣 流造成陸地上的強回波部分也南偏到海面上。7 月 2 日 1200 UTC 臺 灣海峽南端發展了兩個劇烈的條狀中尺度對流系統,被西南風帶往陸 地,然而圖 3.13c 只有模擬到一個,南方海面上並未發展出中尺度對 流系統,也使得臺南地區的對流強度明顯不如觀測。模擬到 48 h 時,
西南-東北的對流帶仍然偏南,陸地上的高值區雖然與觀測相對應,
但圖 3.13d 的臺灣東部上空甚至出現了一個空檔,與觀測到之強回波 帶覆蓋整個臺灣上空的表現呈現差異,而臺灣東部上空的回波將隨西 南風移往海面上,對陸地降雨的影響並不大。7 月 3 日 1200 UTC 時 西南氣流共伴減弱,圖 3.13e 只剩下山區有零星的強回波,這部分觀 測(圖 3.3f)與模擬結果相同。上述分析顯示,CTL 組的西南氣流共伴 回波強度雖然略有不足,但陸地上西南部平原與山區對流發展旺盛處 之模擬呈水準之上。
最後校驗項目為 24 小時累積降雨。第一天(圖 3.14a)颱風環流
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與中央山脈產生地形效應,大多數降雨出現在臺灣東部,花蓮北部與 屏東山區累積降雨高達 600 mm 以上,明顯高估。第二天(圖 3.14b) 是西南氣流主要共伴期間,CTL 組的強對流帶偏南,導致降雨的分布 也一併南移,恆春半島降雨過多,而高雄、屏東的山區降雨甚至高達 1000 mm 以上。和觀測(圖 3.4b)相較之下,雖然中部的降雨明顯低估,
但西南部平原的降雨分佈與累積雨量有良好之模擬。模擬進行到最後 24 小時,颱風中心遠離,這一波西南氣流共伴也即將結束,只剩下 山區有較多的降雨。觀測降雨(圖 3.4c)在這一天有兩個主要降雨高 值區域,一為臺中山區,另一個則在南部山區。CTL 組(圖 3.14c)在 臺中的高值區範圍太小,且累積降雨比觀測低估了 100 mm 左右,不 過南部山區仍有良好之模擬。
綜合以上分析,CTL 組對敏督利颱風的模擬強度接近,但颱風中 心經過之處對流發展較觀測稍強,而西南氣流共伴之強度與觀測相較 之下則略顯不足。在模擬的前 48 小時,CTL 組的颱風移速偏慢,且 位置偏南,導致共伴的西南-東北走向強回波帶隨颱風北移的距離小 於觀測,使得 7 月 2 日中部的累積降雨明顯低估,而西南部山區又過 度高估。不過整體而言,CTL 組的模擬雖然在南部山區有過度預報的 傾向,但無論是雷達回波或三天的 24 小時累積降雨的分佈與強度,
西南部平原的預報都表現得相當不錯。
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