疊加氣候差異值之模擬結果

實驗設計如表 2.2。本敏感度實驗只將模擬的初始條件、側邊界 條件及海溫條件疊加 RCP4.5 及 RCP8.5 氣候差異值，其他設定保持 不變。其中疊加 RCP4.5 氣候差異值之實驗代號為 SO2，疊加 RCP8.5 氣候差異值之實驗代號為 SO3。

(1) 颱風路徑及強度比對

圖 4.6 為 SO1、SO2、SO3 之蘇迪勒颱風路徑圖。在 8 月 3 日 0000 UTC 至 7 日 0000 UTC 期間，颱風位於台灣東邊之太平洋海面上，

RCP4.5 及 RCP8.5 氣候差異值顯示該區域主要為西南風增強(圖

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3.1b,c)。在這時期 SO2 及 SO3 之位置大致上較 SO1 稍為偏東及偏北，

所以此期間的路徑差異主要受氣候差異所影響，但三種情境之路徑差 異並不大。而 8 月 7 日 0000 UTC 至 9 日 0000 UTC，為颱風影響台 灣最劇烈的時期。在 8 月 7 日 1800UTC 時，颱風在台灣東部近海，

SO2 及 SO3 的位置依舊較 SO1 偏東。至 8 日 0000 UTC 時，SO2 及 SO3 的位置較 SO1 稍為偏南，顯示在颱風通過台灣期間，SO2 及 SO3 的路徑較 SO1 偏南。而從 8 月 9 日 0000 UTC 至 10 日 0000 UTC，颱 風已進入中國，SO2 及 SO3 整體路徑較 SO1 偏西，此時 RCP4.5 及 RCP8.5 氣候差異顯示為偏東風變異(圖 3.1k,l)，所以此階段也是受氣 候差異所影響。整體而言，雖然未來情境下颱風路徑雖然受到氣候差 異影響有所偏移，但與現代情境相比較差異並不大，因此氣候差異對 颱風路徑影響有限。

再來是颱風強度的部分，圖 4.7 為三種情境模擬的颱風最大風速 及最低氣壓，可以看到在模擬一開始 6 小時內，由於疊加正值的氣壓 差異，使得 SO2 及 SO3 反而稍微減弱，但到模擬 24 小時至 30 小時 內，其最大風速與最低氣壓即趕上 SO1，因此整體而言氣候差異對颱 風強度影響也有限。

(2) 雨帶結構比對

由於模式對於颱風的雨帶結構特性整握得很好，故能利用模擬結 果來比較 SO1、SO2 及 SO3 三者之雨帶結構分布。圖 4.8 為 SO1、

SO2 及 SO3 之模式輸出 q3max 及流線場。可以看到在 8 月 6 日 0000 UTC 至 9 日 0000 UTC，SO2 及 SO3 距颱風中心較外圍之弱雨帶均 較 SO1 減少，且 SO3 減少的程度更劇烈；而原本位於中心附近之強 雨帶，SO2 及 SO3 均顯示比 SO1 強度更強，且在 SO3 強度增強更

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多，因此 SO2 及 SO3 均顯示颱風的降雨更往中心集中，降雨範圍縮 小，但降雨更劇烈。

(3) 降雨比對

由前段敘述可知雖然氣候差異對颱風路徑及強度影響不大，但颱 風雨帶結構發生改變，因此對於降雨的改變是有較明顯的影響。圖 4.9 為 SO1、SO2、SO3、SO2 減 SO1 及 SO3 減 SO1 之區域平均降雨強 度(mm h^-1)隨時間變化圖，區域分別為以颱風中心為準半徑 500km、

400km、300km 及 200km 範圍內。由圖可以看到在 500km 及 400km 範圍內，從 8 月 3 日 0000 UTC 至 8 月 7 日 0000 UTC，降雨強度並 沒有明顯的變化，而 300km 及 200km 範圍內降雨強度有較明顯的日 夜周期性擺盪。8 月 7 日 0000 UTC 至 8 月 8 日 0000 UTC，颱風開始 侵襲台灣，各半徑範圍之降雨強度在 7 日 1200UTC 左右受到台灣地 形舉升作用，降雨強度均達到最強。之後颱風遠離台灣登陸中國，降 雨強度均減弱。而從 SO2 減 SO1 與 SO3 減 SO1 差異顯示，雖然不同 半徑的結果有些許不同，但值得注意的是在 8 月 3 日至 4 日期間，由 於疊加正值的氣壓差異造成颱風減弱，因此各半徑降雨強度均減弱，

但之後的時段整體而言，500km 的降雨強度均減弱，400km 範圍內降 雨強度大致上較 SO1 強，且 300km 與 200km 範圍內增強較明顯。在 日累積雨量的部分，表 4.1 為 8 月 4 日至 9 日，不同半徑範圍之區域 平均日累積雨量及 8 月 4 日至 9 日之六日區域平均日累積雨量。受氣 候差異的影響，SO2 與 SO3 之累積雨量在 300km 比 SO1 增加 2.5%

至 12.5%，在 500km 範圍內，SO2 與 SO3 比 SO1 減少 0.9%至 8.7%，

顯示 SO2 與 SO3 之颱風內核降雨增加，外圍降雨減少。

圖 4.10 為 SO1、SO2 及 SO3 在 8 月 4 日 0000 UTC 至 8 月 7 日 0000 UTC 颱風三日平均日累積降雨分布圖。可以看到累積雨量最多

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的部分位於颱風中心東南側約 200km 左右，從 SO2、SO3 與 SO1 差 異可以看到颱風累積雨量增加最明顯區域位於中心東側 200km 至 300km 處。而從 8 月 7 日 0000 UTC 至 10 日 0000 UTC 之三日平均累 積降雨顯示，颱風開始侵襲台灣後，颱風累積降雨最多的地方依舊位 於中心東南側 100km 至 200km 處。而從 SO2 與 SO3 差異場可以看 到，雨量增加最明顯的區域也為中心東南側 200km 至 300km 左右，

因此整體而言，SO2 與 SO3 在颱風中心東南側降雨增加最明顯。

圖 4.13 為 SO1、SO2 減 SO1 及 SO3 減 SO1 之垂直環流分布圖。

圖中顯示 SO1(圖 4.13a)在距中心 200km 及 50km 處、高度 10 至 12km 間有最大上升運動，顯示颱風的雙眼牆特性。而在 SO2 減 SO1 差異 場發現，在距中心 200 km 至 300 km 間有明顯的上升運動增強，在 500 km 左右有下沉運動增強，且在此範圍間近地表處內流增強，高 度 8 至 10 km 外流增強，顯示 SO2 之颱風垂直次環流增強；SO3 也 有類似的結果。整體而言，從垂直環流結構差異可以得知在上升運動 增強最劇烈處與半徑平均累積降雨增加最多處相呼應。

圖 4.14 為 8 月 7 日至 9 日，SO1、SO2 及 SO3 之台灣區域平均 降雨強度隨時間變化圖。圖上顯示 SO1、SO2 及 SO3 之降雨強度在 8 日達到最強，其他時間降雨強度略有不同。若比較日累積雨量差異，

表 4.2 為 8 月 7 日至 8 日之平均日降雨量，SO2 增加約 3.0%，SO3 增 加約 1.6%，SO3 由於颱風降雨範圍縮小較明顯，颱風內核靠進台灣 時才有明顯的降雨，因此雨量增加不如 SO2 多。

圖 4.15 至 4.17 顯示 SO2 及 SO3 台灣地區 8 月 7 日、8 日之日累 積雨量與兩日總累積雨量分布。與 SO1(圖 4.5)相比，在 7 日，SO2 雨 量主要增加區域位於東北部，SO3 主要位於雪山山脈；8 日，SO2 雨 量增加主要在東北部及中部沿海，其他地區雨量皆減少，而 SO3 雨

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量主要增加在西部陸地以及南部山區，其他地區雨量也減少，且減少 的情形比 SO2 明顯；7 日和 8 日兩日總累積降雨顯示，SO2 和 SO3 雨量增加的區域不盡相同，且 SO3 雨量減少的區域比 SO2 還多出桃 園以北地區，因此整體而言 SO3 降雨增加量比 SO2 少。