2.1、資料來源
本研究考慮探空資料（46810 東沙與 99810 船舶）、雷達回波圖及綜觀天氣圖 等觀測資訊完整性，而選用具有較為密集觀測的 2008 年西南氣流實驗
（Southwest Monsoon Experiment，簡稱 SoWMEX）之觀測資料進行本次西 南氣流理想模擬實驗研究。
4. 最後從剩餘之時段中，選取觀測資料完整之時段。最後保留 46810 東 沙 5/27、5/28、5/29，99810 船舶 5/28、6/4、6/11 的 6 個日期。
（二） 觀測資料處理方式
由此 6 個日期之 00 UTC 探空資料（1000、975、950、925、900、
875、850、825、800、775、750、725、700、675、650、625、600、 condensation level，簡稱 LCL）約於 960 hPa；自由對流層（level of free convection，簡稱 LFC）約於 930 hPa。風速部分，從 1000 hPa（10 knots）
往上增加至 400 hPa 時為 15 knots，400～250 hPa 風速減弱，而後 200 2.1.5a），則利用 Clausius-Clapeyron 方程求得，在 1000 hPa 之 RH 約 85
％，隨高度增加 RH 大致呈減少的趨勢，至 50 hPa 時，RH 為近 30％。
2.3、模式初始場設計及製作 hPa；區域大小設為 110°E～131°E，16°N～31°N，中心點定於 120.5°
E，23.5°N；氣象參數包含高度 H（m）、緯向風 U（m/s）、經向風 V（m/s）、 相對濕度(55%、70%、85%、100%)，3 種風速（10.0、15.0、20.0 m s
-1）及 3 種風向（210∘、240°、270。）之組合而成，而最接近觀測平均 結果之個案稱為 Ctrl，其相對濕度 85%，風速為 10 m/s，風向為 240°，
（表 2.3.1）。
1. 使用乾絕熱降溫率（Γ𝑑）：
𝑇2 = 𝑇1 + (𝑍2− 𝑍1 km。如此，垂直分層 從地面（1005.5）、1000、975、950、925、900、875、
850、825、800、775、750、725、700、675、650、625、600、575、
550、525、500、450、400、350、300、250、200、150、100、50 至 25 hPa 等共 32 層。經由以上二點，求得初始場中心點的各氣壓層之氣溫及 高度。
3. 使用 Clausius-Clapeyron 方程：
𝑒𝑠(𝑇)＝6.11(ℎ𝑃𝑎) ∙ 𝑒𝑥𝑝 [𝐿𝑀𝑣
中心點的 RH 為觀測平均結果之平滑化，邊界層（～950 hPa）相對濕度 為 85%，但本研究為研究相對濕度之影響，中層大氣（950～500 hPa）相 對濕度設計分別由 55%、70%、85%、100%線性遞減至 40%，高層大氣
（500～25 hPa）皆設為 40%（圖 2.1.5.b）。另外，使用 Clausius-Clapeyron 方程推算初始場的𝑇𝑑，以繪製初始場中心點之斜溫圖，如個案 Ctrl(RH=85%)
500 hPa（即中層大氣，個案之風速改變的氣層）皆為 10 m/s，500～300 hPa 呈線性遞減至 5 m/s，250 hPa 之風速與 300 hPa 相同，250～150
1. 使用地轉風平衡式：
經由以上方法製成的 三維經緯網格初始場資料，其同一氣壓層的每個
（Hydrosphere Atmosphere Research Center，簡稱 HyARC）所發展的 雲解析模式（Cloud Resolving Storm Simulator，簡稱 CReSS）。此模式 採用非靜力、完全可壓縮之方程式系統，亦包含地面輻射參數化及地溫預 報模式；對於雲中的微物理過程，本模式完全採用外顯之雲微物理計算，
共有暖雲及冷雲兩種總體過程可供選用，且無任何積雲參數化方法；邊界 層 亂 流 參 數 化 方 法 有 1 及 1.5 階 閉 合 可 選 用 ， 而 後 者 包 含 渦 流 動 能
（Turbulence Kinetic Energy，簡稱 TKE）之計算；變數配置在水平向為 Arakara-C，垂直向為 Lorenz 交錯網格；水平座標為卡式坐標（ Cartesian coordinate）；垂直坐標為以高度為基礎的追隨地勢坐標（ terrain-following curvilinear coordinate，ζ），定義為：
ζ(x, y, z) =zt[ z − zs(x, y)]
其中，p = p̅ + p,，ρ = ρ̅ + ρ,，g為重力加速度（m s-2）。
∂ρ̅θ, Projection）；雲微物理過成為冷雲過程；邊界層紊流參數化方法選用 1.5 皆閉合，並包含渦流動能計算 。
初始場為觀測平均結果所製成的三維經緯網格資料，解析度為 0.25°
x 0.25°，垂直分層為 32 層（地面 1005.5、1000、975、950、925、900、
875、850、825、800、775、750、725、700、675、650、625、600、
575、550、525、500、450、400、350、300、250、200、150、100、50 及 25 hPa），而邊界條件與初始場相同。海表面溫度（SST）資料來源為 NOAA Optimum Interpolation Sea Sruface Temperature V2 的 2008 年 5、
6 月 SST 月平均值之算術平均值，解析度為 1.0°x 1.0°經緯網格。地形資
料來源為 WRF PreprocessingSystem Geographical Input Data，解析度
及東部（East）四個區域；再依地勢高低分成平原（Plain，0～250 m）、
山坡（Slope，250～1000 m）及山區（Mountain，1000 m 以上）三種地 形（圖 2.6.1）。各區域及地形區分方式訂定完畢後，計算各個個案的區域
其中，U 為垂直地形走向之向岸風速（m/s），N 為穩定度（Brunt Vaisala Frequency（s-1）），H 為地形高度（m），重力g = 9.80665（m/s2），𝜃̅為二 氣層間的平均位溫（K），dZ為二氣層間的高度差（m），dθ為二氣層間的位 溫差（K）。若要考慮水氣效應，則將位溫（ θ）改為相當位溫（𝜃𝑒）計算。
當 Fr>1，此時動能較大，遇到地形的阻擋時便有足夠的能量跨越山脊，
而當動能無法克服地形位能的障礙，Fr＜0.5 時，氣流遇到地形便無法跨 越山脊，在迎風面則會產生阻擋效應，然後以繞山的形式通過地形的阻擋。