plum rains);日本人稱為「Baiu」,韓國則稱「Chang-Mai」。因為梅雨期降水雨 量多且常連續多天,多天的雨日常使得物品容易發霉,也稱為「霉雨」(mold rains)
(陳正改,1998)。
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而關於梅雨期間中尺度系統的研究在 TAMEX 後,民國 82 年有「華南及台海 地區中尺度實驗」(簡稱 HUAMEX),研究華南及臺灣地區梅雨季的豪雨現象。民 國 90 年則進行了「綠島實驗計畫」,以了解臺灣的地形對梅雨鋒面及中尺度對流
關於梅雨鋒的位置和生命週期研究,Chen(1988)利用 1975-1986 年華南與臺 灣地區梅雨季期間 1°*1°經緯度網格與每 12 小時的時空解析度資料分析,發
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現根據長期平均(29 年),梅雨鋒的位置幾呈東西走向,由日本南方海面延伸至 華南地區。Chen(2004)分析東亞與南海地區 850hPa 風場與渦度場,顯示 5 月中 至 6 月中梅雨鋒面在 30°N 以南之華南滯留,隨後於 6 月中至 7 月中梅雨鋒面移 至 30°N 以北。華南/臺灣地區梅雨鋒的週期約為 8 天。
梅雨鋒的結構方面,Chen(2004)分析華南/臺灣地區梅雨季時 850hPa 梅雨鋒 位於 1000hPa 梅雨鋒北側,顯示梅雨系統於 5 月中至 6 月中屬於斜壓性質。6 月 中至 7 月中梅雨鋒北移至長江流域後,梅雨鋒面系統斜壓性減弱。而梅雨鋒面發 展移動過程中,皆伴隨西南季風氣流提供水氣。此外,Chen and Chi(1980)分析 梅雨鋒有兩大主要鋒生區,一位於 40°N 以北之中緯度極鋒鋒生區,另一位於 35°N 以南之副熱帶梅雨鋒鋒生區。陳與紀(1978)利用單站探空資料分析發現,
梅雨鋒在北臺灣與南臺灣均有兩個垂直次環流,分別位在鋒前與鋒後。
政府間氣候變遷專門委員會(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC)第四次評估報告(2007)指出過去 100 年與未來 100 年在暖化效應持 續的衝擊影響。過去 100 年全球平均溫度上升 0.74°C,並加速增溫,乾旱及豪 大雨等極端氣候發生的強度與頻率增加。在 2007 年以後的研究發現全球總降水 量在增加,另一方面,全球強降水的強度和頻率也有逐漸增加的趨勢,並且偏向 雨季越濕、乾季越乾。根據推估結果,全球平均降水量隨時間增加的趨勢,代表 全球水循環增強。根據 TCCIP 臺灣氣候變遷科學報告(2011)指出,根據推估極端 日降雨量在本世紀末,除了在副熱帶少雨區外,幾乎所有的地區都是增加的,中
4 年(2000-2009)有增加的趨勢。
此外臺灣近年災害程度加劇,環境變遷也是重要因素,包括山區的過度開發
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綜觀氣候研究旨在蒐集氣候現象的時間和空間資料,將交互影響的時空因素 進行分析。依選定區域內的長時間的空間資料進行組合分析,使用經驗正交函數 分析方法(empirical orthogonal function,EOF)得到選定區域內的時間、空間 訊號並分析新的因數,這些新的因數即為此段時間內空間中的氣候類型。如 Kostopoulou and Jones(2007)以 5°-35°E,25°-55°N 為範圍的網格資料庫 (橫縱軸皆為 13 格,共 169 格網格),以 1958-2000 年時間資料進行組合分析,
以旋轉經驗正交函數分析方法,分析東地中海海域的海平面氣壓場,歸類出各季 節的主要海平面氣壓分布類型。而 Esteban,Martin-Vide and Mases(2006)以 30°N-60°N,30°W-15°E 為範圍的網格資料庫(共 257 格網格),以 1960-2001 年時間資料進行組合分析,以旋轉經驗正交函數分析方法,分析西歐地區海平面 氣壓場,歸類出海平面氣壓分布類型,並與 500hPa 重力位高度場進行組合分析。
Bettolli,Penalba and Vargas(2009)則以介於-28°- -38°S,-56°- -66°W 範圍內的五個測站資料,以 1979-2001 年時間資料進行組合分析,以經驗正交函 數分析方法,分析阿根廷彭巴草原地區 1000hPa 和 500hPa 氣壓場的天氣型態。
因此,可知綜觀氣候研究上,廣泛利用經驗正交函數分析方法,由於以大尺度角 度進行氣候分類,因此需要長時間的時間資料進行分析。同時 Kostopoulou and Jones(2007)提到旋轉經驗正交函數分析方法(RPCA),很適合用在綜觀氣候分類
6 間訊號有混雜分不清楚的情形,因此利用變異數最大化旋轉(varimax rotate),
即旋轉 EOF(REOF)。
取六組主模(mode)進行 REOF 後,得到主模的空間訊號(特徵向
量,eigenvector)和時間訊號(主成份 principle component),空間訊號部分顯 示 2-2 節定義的梅雨期間「梅雨日」的降水空間分布類型,共有六種降水空間型 態分佈(spatial pattern)。
分析出六種空間型態分佈後,與 2-2 節的「梅雨日」、「梅雨事件」發生日期進行 相關係數分析,根據相關係數大小,進行分類。每個發生日期分別會對應到六種 空間型態分佈。
將發生日期的 1km 日降水網格資料進行平均,得到六種空間型態分佈(mode) 實際降水量的平均雨量分布。同時,讀取六種空間型態分佈發生日期的歐洲中期 天氣預報中心(European centre for Medium-Range Weather Forecasts, 即 ECMWF)六小時為單位的全球再分析環流觀測資料(European
Reanalysis-Interim,即 ERA-Interim),讀取觀測資料後減掉氣候值得到環流距 平場。
2-2 梅雨日、梅雨事件定義
梅雨指的是每年 5-6 月臺灣發生的降雨事件,降雨型態以梅雨鋒面降雨為主,
以綿綿細雨到強降雨皆有。首先,本研究將 1960 到 2016 年 5-6 月期間雨量總和 大於年雨量總和 30%地區劃分出來如圖 2-2-1,將此定義成「梅雨區」。定義出梅