模擬結果與觀測比較

3.2.1 兩米溫度

圖7 (a-d) 為澳門地區兩米溫度觀測與模擬時 序圖，不同顏色表示不同的實驗組。圖7 (a) 澳門 半島 EM 站在裸土 (綠線) 、水體 (黃線) 與都市 (紅線、藍線與紫線) 之間的分類對溫度的模擬有 所差異，但此差異並沒有以下幾個測站明顯，其主 要原因是EM 站位在澳門最北端緊鄰中國大陸，因 此在這網格點附近的地表資料不完全一致。由於每

MACAO MACAO

MACAO  MACAO MACAO 

Barren or sparsely vegetated

個網格在計算氣象因子的過程當中並非各自獨 立，會受到鄰近網格的模擬結果所影響，因此此測 站土地利同型態的差異不能夠明顯地顯現在氣象 模擬的結果。圖7 (b) 澳門半島 FM 站在 USGS 實 驗組 (綠線) 與兩組 M2007 實驗組 (紅線與藍線) 皆為水體，但 USGS D04 (黃線) 是農地/草地，

M2007 D04 (紫線) 則是都市。模擬結果可以明顯 的發現 D04 的結果更接近觀測值，而黃線與紫線 之間的差異相對較小。圖7 (c) 離島 TG 站的分類 型態則明顯的看出水體與都市之間的區別，也因為 此網格點的分類型態與鄰近格點的相同，所以突顯 了D04 (紫線) 被分為都市的模擬結果。圖 7 (d) 離 島 DC 站的差異也同樣顯現在水體與灌木叢。從 USGS 的水體更新為 M2007 的灌木叢，模擬結果 有明顯的改善。

3.2.2 十米風速

圖8 (a-d) 為澳門地區十米風速觀測與模擬時 序圖，所有測站模擬的風速都有高估的情形，以 D04 高估最少，原因除了原本的網格解析度較 D03 (3 公里) 精細而有助於改善模擬結果之外，土地利 用型態的更新也起了很大的作用。圖 8 (a) 在

USGS 為裸土 (綠線) 與 M2007 為都市 (紅線與藍 線重疊) 之間不同的分類對風速模擬有些微的差 異，都市的分類使模擬期間整體的風速都有所下 降；圖8 (b) 與 (c) 的風速在 D04 (紫線) 都市的 分類上則有明顯的下降並與觀測值接近；圖 8 (d) 也顯現在水體 (綠線) 與灌木叢 (紅線與藍線) 對 風速大小模擬的改變，D04 (紫線) 則因為網格解 析度提高也有所改善。

總結以上結果，土地利用型態在水體與非水體 之間的差異性最顯著，接近真實的地表型態則更能 夠降低觀測與模擬結果之間的偏差。除此之外，網 格解析度的提昇也扮演了重要的角色，尤其在面積 較小的澳門地區更為明顯。風速模擬的結果也有相 當大的影響，其原因主要取決於不同土地利用型態 所對應的地表粗糙長度的參數，因此更新後的地表 資料明顯地改善了對風速的模擬。

3.2.3 平均偏差與方均根誤差

模擬與觀測資料透過計算平均偏差MB、平均 絕對誤差 (MAE) 與方均根誤差 (RMSE) 定量的 表示出更新地表資料對氣象模擬的改善 (表 2、3)。

表1 澳門氣象測站之土地利用型態

表2 兩米溫度與觀測值之平均偏差(MB) 與均方 根誤差(RMSE)

表3 十米風速與觀測值之平均偏差(MB) 與均方 根誤差(RMSE)

Unit: m/sec MB RMSE

D03_35_USGS 3.40 3.96 D03_35_M2007 2.70 3.34 D03_35_M2007C 2.69 3.34 D04_35_USGS 3.16 3.61 D04_35_M2007 1.56 2.27

圖7 澳門地區觀測與模擬兩米溫度時序圖 (a) 澳 門半島EM 站、(b) 澳門半島 FM 站、(c) 離 島TG 站、(d) 離島 DC 站

(a)

(b)

(c)

(d)

圖8 澳門地區觀測與模擬 10 米風速時序圖(a) 澳 門半島EM 站、(b) 澳門半島 FM 站、(c) 離 島TG 站、(d) 離島 DC 站

(a)

(b)

(c)

(d)