2.1 資料來源及個案簡介
本 研 究 使 用 2016 年 的 梅 姬 颱 風 (Typhoon Megi) 作 為 初 始 場 ， 並 以 NCEP(National Centers for Environmental Prediction)的再分析資料作為本研究的初 始資料，其資料為每6 小時一筆。梅姬颱風為 2016 年第 17 號颱風，並在 2016 年 9 月底侵襲台灣以及中國，帶來大量災害。9 月 19 日 tropical disturbance 於 Pohnpei 東北方生成，並在兩天後升格成tropical depression。9 月 23 日 tropical storm Megi 正式形成，並往西北方向行徑。但從9 月 25 日之後，雖然發展的環境條件良好，
但梅姬颱風卻不再增強，而當時的海表溫度逼近30℃，並且高層有 TUTT(tropical upper tropospheric trough)。9 月 26 日梅姬颱風完成眼牆置換，並開始增強，並成為 眼以及大小都非常大的颱風。9 月 27 日 00 UTC 梅姬颱風達到最強階段，其海表
梅姬颱風(2016)是個半徑非常大的颱風，根據 JMA(Japan Meteorology Agency) 的資料顯示其6 級風半徑(15 m𝑠−1)可達 325 km(圖 2. 2)。2016 年有影響台灣的 5 個颱風分別為尼伯特(Nepartak)、莫蘭蒂(Meranti)、馬勒卡(Malakas)、梅姬(Megi)以 及艾利(Aere)，根據 JMA 的資料，其生命期中最大的 6 級風半徑分別為 240 km、
240 km、240 km、325 km 以及 120 km，因此比起其他颱風，梅姬颱風(2016)的內 核及外核都較大，所以當進行內核及外核的海表熱通量改變時，由於內核及外核都 較大，在強度相同的假設下，梅姬颱風減少的海表熱通量會較其他颱風多，因此海 表熱通量對於颱風大小變化的影響會較為明顯。儘管各個颱風的強度有所差異，但
doi:10.6342/NTU201801990
17 以及ROCI(radius of outer-most closed isobar)等等，並且都是在 10 m 高的高度定義 颱風的大小。在本研究中，決定颱風大小的高度為2 公里，與傳統的定義方式不
18 University planetary boundary layer scheme (Hong et al. 2006)。積雲參數化部分則使 用Kain-Fritch scheme(Kain 2004)於 D1、D2，D3 沒有使用積雲參數化；長波輻射 及短波輻射分別選用RRTM scheme (Radiative Transfer Model) (Iacono et al. 2000)、
the simple short wave Dudhia scheme (Ruiz‐Arias et al. 2013)於所有網格；並運用 Revised MM5 Monin-Obukhov scheme(Jimenez et al. 2012)作為 surface-layer scheme。
2.3.2 敏感性實驗
在第一章有提及海表熱通量對於颱風的大小可能扮演重要的角色，因此將會 對敏感性實驗中的海表熱通量進行限制。Green and Zhang (2013)對於 WRF 模式中
doi:10.6342/NTU201801990
19
海表熱通量有詳細的介紹，其中計算海表面熱通量的公式分為可感熱通量(sensible heat flux, SHF)以及潛熱通量(latent heat flux, LHF)，其計算如下:
SHF = ρ𝐶𝑝𝐶𝐻U∆θ LHF = ρ𝐿𝑣𝐶𝑄U∆q
𝜌為空氣密度，𝐶𝑝為空氣的的定壓比熱，𝐿𝑣為潛熱係數，𝐶𝐻和𝐶𝑄分別為可感熱和潛 熱交換系數，∆𝜃及∆𝑞分別代表 10 米高度和海表的位溫差及水氣差，U 為摩擦風 速，也是敏感性實驗中最重要的變數。由於控制組實驗的颱風最大風速半徑(radius of maximum wind, RMW)大約為 60 公里，因此在敏感性實驗中，本文定義內核為 180 公里以內的區域(3 倍 RMW 以內的區域)，外核為 180 公里以外的區域(3 倍 RMW 以外的區域)。在敏感性實驗，U 在內核(0 至 180 公里)及外核(180~360 公里) 各有不同程度的限制。限制的方法是將原本的 U 分別乘上不同的比例，藉此來減 少海表面通量。此實驗中的敏感性實驗說明如表2. 1 所示。總體來說，敏感性實驗 主要可分成三個組別，其一為限制內核海表熱通量的實驗(R03)，分別有內核海表 熱通量為原來的70% (R03F40)、60% (R03F60)、50% (R03F50)及 40% (R03F40)的 實驗，其限制範圍的示意圖如圖2. 3(a)；另一組為限制外核海表熱通量的實驗(R36)，
分別有外核海表熱通量為原來的70% (R36F40)、60% (R36F60)、50% (R36F50)及 40% (R36F40)的實驗，其限制的示意圖如圖 2. 3(b)；最後為限制整個第三層網格的 實驗，分別有整個第三層網格的海表熱通量減少為原本的90% (F90)、80% (F80)、
70% (F70)、60% (F60)、50% (F50)、40% (F40)的實驗。
doi:10.6342/NTU201801990
20 不多的強度，其中心最低氣壓可達到920 hPa。除此之外，R36F40 在這四組實驗中 的海表熱通量最少，但卻能夠增強得比CTL 及其餘三個限制外為海表熱通量的實 驗還強，其海表面中心最低氣壓可低於910 hPa。Xu and Wang (2010a)指出外圍的 海表熱通量若移除則可能可以導致颱風強度增強增強，而本文的研究結果與他們