第二章 文獻回顧
2.2 颱風特性分析
西太平洋的颱風多半都發生在菲律賓以東的海上，如加羅林群島(Karolinen)等地。這 些地方都是在北緯十度左右，也就是在東北信風帶內，同時太平洋上在夏季經常有高氣 壓，颱風形成後便跟隨高氣壓環流向西至西北進行。有時也會走西北或更偏向北的路線，
端視當時颱風周圍氣流方向而定。一般常是指向臺灣的方向，當颱風漸漸進行到北緯二十 至三十度之間後，已到高氣壓的邊緣，而漸轉向北進入西風帶，受西風帶影響轉向東北。
菲律賓、臺灣、琉球、日本等地，因在颱風必經之路附近，故常受颱風的侵襲而發生災害。
據中央氣象局[16]統計熱帶氣旋可知颱風生成的條件有五大特性：
(1).表面溫度達攝氏 26 度(也有 26.5 度及 27 度的說法)以上的廣大溫暖海域，才能提供充 足的水汽蒸發。(2).須在南北緯五度以下的地區，因為在此地球自轉偏向力(科氏力)才大得 足以使氣流形成氣旋。(3).高低層的大氣之間的風速不能高相差太大才不致將已發展的積雲 吹散，如果沒有發展足夠的積雲，熱帶氣旋不會產生。(4).氣柱內明顯地不穩定或表面氣壓 相對較低，並且通常在其上方有一反氣旋。(5).其他特性如近中心『最大風速』達到或大於 33m/s、『最低氣壓』達到或小於 980mb。
經由上述對於颱風特性的認知，得知颱風特性之多，並非在短時間就可以弄清楚的。
所以為了能夠更清楚地了解每種颱風特性，故針對颱風路徑、降雨量、強度、近中心最大 風速、移動速度、近中心最低氣壓六大特性做進一步分析與解說。
本節主要分成四小節，第2.3.1 節說明颱風路徑與降雨量的關係；第 2.3.2 節述說颱風 強度與近中心最大風速的特性轉換；第2.3.3 節解說颱風移動速度；第 2.3.4 節闡述颱風強 度與近中心最低氣壓的相關。
2.2.1 颱風路徑與降雨量
颱風侵襲常會帶來豪雨，但即使是同樣路徑與強度的颱風，降雨量亦可能大不相同。
颱風降雨量的多寡須視路徑、強度、水汽含量、雲雨分布、地形、移動速度等而定。根據 路徑分析[16]，各地降雨情況可歸納出下面七種情形：
1. 第一類路徑：『通過台灣北部或北部海上，向西或西北進行者。』颱風的降雨以北 部地區最嚴重，中部山區雨量亦多。如當時大陸上有高氣壓南下，更能增強雨勢，
常導致北部的大水災。
2. 第二類路徑：『穿過本省中部，向西或西北進行者。』颱風在登陸前，北部及東部 地區雨勢較強，穿過本省中部後，南部因西南風吹入導致雨勢增強，但以中南部 山區雨勢最烈，尤以阿里山地區為最嚴重。
3. 第三類路徑：『通過台灣南部或南部海上，向西或西北進行者。』颱風從台灣南端 通過，除東部雨量較多之外，其他地區雨量不多。
4. 第四類路徑：『沿東岸或東部海上北上者。』颱風沿東岸或東方海面北上，以東部 降雨最多，有時北部及東北部亦有較強雨勢。
5. 第五、六類路徑：『沿西岸或台灣海峽北上者以及通過中南部，再向東北出海者。』
颱風對西南部及東南部影響較大，雨量最多雨勢亦強烈，東部、北部及東北部雨 量不多。
6. 第 7 類路徑：為不屬於以上六類之特殊路徑者。
以上所描述之七類路徑可以由圖 2.5[16]清楚看出其分布情形：
圖2.5 颱風路徑分類圖[16]
2.2.2 颱風強度與近中心最大風速
颱風強度由強至弱可分為超級強烈颱風、強烈颱風、中度颱風、輕度颱風及熱帶低壓 五種強度類型如表 2.5 所示。但是一般來說都只會分成強烈颱風、中度颱風、輕度颱風三 種主要強度類型。一般人通常誤以為以肉眼所見外圍環流大小區分颱風強度，其實應該以 近颱風中心附近最大平均風速來劃分才有其真正價值[17]。相對的，依颱風近中心最大風 速來區別，其包括平均風速和瞬間最大陣風，兩者相差可達一、二倍之多。另一方面，近 中心最大風速如果越大，則所產生的破壞也就相對的越大，甚至會發生山洪暴發、河水暴 漲，淹水等問題。
表2.5 強度與近中心最大風速對照轉換表 近中心最大風速 颱風強度類型
公尺/秒 海浬/時 風級 熱帶低壓 17.2 以下 34 以下 8 級以下 輕度颱風 17.2~32.6 34~63 8 級~11 級 中度颱風 32.7~50.9 64~99 12 級~15 級 強烈颱風 51.0~66.9 100~129 16 級~19 級 超級強烈颱風 67 以上 130 以上 20 級以上
1
2
3 4
7
5
6
第一類路徑 第二類路徑 第三類路徑 第四類路徑 第五類路徑 第六類路徑 第七類路徑
2.2.3 颱風移動速度
移動速度意指颱風中心移動的速度。由於颱風移動速度的快慢會直接的影響颱風對於 所在位置的災害程度，故將颱風移動速之研究列入考慮。假設地球為球形，且時間間隔二 十四小時之兩點經緯度已知，則移動速度V 的定義如下[6]：
( )
( )
[
6371 cos 1 sin 1sin 2 cos 1cos 2cos 2 1]
24
1 × φ φ + φ φ λ −λ
= −
V
其中 φ 、1 φ ：時間間隔二十四小時之兩緯度點 2 λ 、1 λ ：時間間隔二十四小時之兩經度點 2 地球的半徑：7371(單位：km)
移動速度：V (km/hr)
2.2.4 颱風強度與近中心最低氣壓
目前颱風中心最低氣壓的高低是根據衛星雲圖決定最大風速，再由經驗公式換算而 來。由此可知中心最低氣壓與中心最高風力並非絕對的線性關係。過去根據飛機觀測顯 示，兩個颱風的最低氣壓一樣，而最大風速卻並非亦完全相同。相對的，當一個熱帶氣旋 有相當低的氣壓時，都是集中在中心形成強烈的氣壓梯度的，這其實是一般熱帶氣旋的特 性。因此一個熱帶氣旋氣壓極低時可以推論風力亦強，這在大部份情況都會成立。
基於颱風分級的標準各家說法皆無一定共識，故在眾多分級的方法中進而選擇其中一 個由香港熱帶氣旋追擊站(http://hktciw.uhome.net/)所定義的標準，如表 2.6[6]所示：
表2.6 颱風強度與近中心最低氣壓之對照轉換表 颱風類型 颱風強度(對應) 近中心最低氣壓(mb)
一級颱風 熱帶低壓 P > 980
二級颱風 輕度颱風 980≧P > 965 三級颱風 中度颱風 965≧P > 945 四級颱風 強烈颱風 945≧P > 920
五級颱風 超級強烈颱風 P≦920
2.2.5 小結
綜合以上所有颱風特性之解析與探討，了解到單從單一颱風特性進行一連串分析是無 法從中獲得有用的資訊。必須找到其所互相對應的颱風特性，如此一來，在於研究颱風特 性層面上，才有一定程度上的價值。如颱風七大路徑對應之降雨量而言，每當颱風侵襲台 灣時，相對的，一定順勢帶來大風大雨。因此，也就產生了一個有價值的資訊，那就是針 對哪些颱風路徑導致台灣哪部份雨量最多最為嚴重，故在此為了更清楚了解其關係，所以 進一步整理在表2.7所示：
表2.7 颱風七大路徑對應之降雨量程度表 降雨量
颱風路徑
北部地區 東部地區 中部地區 南部地區
(西南與東南) 降雨量偵測點
第一類路徑 ◎ □ △ □ 北部
第二類路徑 ◎ ◎ ◎ ◎ 全部
第三類路徑 □ ◎ □ □ 東部
第四類路徑 △ ◎ □ □ 東部
第五類路徑 □ □ □ ◎ 南部
第六類路徑 □ □ □ ◎ 南部
第七類路徑
◎ 降雨大且嚴重 △ 降雨適中 □ 降雨不大
由表2.7可以清楚得知，每種颱風路徑所對應之台灣地區降雨量的程度。對其降雨程度 大小，在此可以選定所要偵測降雨量的點，可分為北部、東部與南部。再者，也可以進一 步將相似路徑予以整合並合併之，例如第三類路徑與第四類路徑可以歸納成同一類。同樣 地，第五類路徑與第六類路徑也可以歸納成另一類，因此七類颱風路徑也就可以縮減成三 到四類左右(第七類路徑可以忽略不管、第二類路徑可以依照不同要求，給定所要針對的降 雨量偵測點)。如此縮減動作，不但可以減少分析之維度數，也可以更容易拿來進行一連串 的研究依據。
接者，颱風特性去掉上述所探討的颱風路徑與降雨量之後，剩下颱風強度、颱風近中 心最大風速、颱風風速及颱風近中心最低氣壓四種。其中颱風風速尚未有其對應的颱風特 性，本身又為數值型資料，故在此不予探討。颱風強度對應颱風近中心最大風速，另一方 面，颱風強度又對應颱風近中心最低氣壓，故可以選擇颱風近中心最大風速或颱風近中心 最低氣壓來取代颱風強度(如表2.8所示)以方便計算。
表2.8 颱風強度對應近中心最大風速與最低氣壓之對照轉換表 近中心最大風速與最低氣壓
颱風強度類型
公尺/秒 海浬/時 近中心最低氣壓(mb) 熱帶低壓 17.2 以下 34 以下 P > 980 輕度颱風 17.2~32.6 34~63 980≧P > 965 中度颱風 32.7~50.9 64~99 965≧P > 945 強烈颱風 51.0~66.9 100~129 945≧P > 920 超級強烈颱風 67 以上 130 以上 P≦920
表2.8顯示出近中心最大風速或最低氣壓兩者皆可以取代颱風強度。由於此兩者皆為數 值型資料，因此有效取代颱風強度有利於在做資料分析時，數值型資料能夠更接近真實，
更方便做分析。