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B 地況實場監測初步分析

第五章 光達實場監測結果

第三節 B 地況實場監測初步分析

B 地況目前完成兩次實場量測,地點位於宜蘭市光復國小,以下針對所獲得 之實驗資料進行初步分析。

壹、個案一:2009 年 9 月 11 日 宜蘭市光復國小

圖 5- 34 為 9 月 11 日光復國小上午 9 點至下午 3 點的 SNR 逐時變化圖。觀 測當日為晴朗的天氣,但在圖中可以發現垂直方向的資料品質隨時間演進卻有所

改變,發生原因雖不明朗,但為求一致本個案採用 330 公尺以下的資料進行分析。

圖 5- 34 2009 年 9 月 11 日光復國小觀測 SNR 逐時變化圖 資料來源:自行研究

圖 5- 35、圖 5- 36 為中央氣象局宜蘭氣象站個案當日的逐時風向、風速,觀 測期間地面風向為東北東風轉東南東風,地表風速則是在下午 1 點 30 分達到當 日極大值。

圖 5- 35 中央氣象局宜蘭氣象站 2009 年 9 月 11 日逐時風向 資料來源:中央氣象局

圖 5- 36 中央氣象局宜蘭氣象站 2009 年 9 月 11 日逐時風速 資料來源:中央氣象局

圖 5- 37 為觀測期間的十分鐘平均風速。上午 10 點 30 分以前各層的風速均 只有每秒 2 至 4 公尺,10 點半過後受到未知物理機制的影響,60 公尺以上的空 中風速逐步增加至每秒 8 公尺,此地開始出現明顯的分層現象。圖 5- 38 則是觀 測期間的十分鐘平均風向,可以發現較高的地方偏南風的分量會多一些,搭配中 央氣象局宜蘭氣象站的地面風場觀測(圖 5- 35),則會得到從地表到 300 公尺,平 均風場由偏東風轉為偏南風的大氣結構。

因為本案例部份時段的風速過小,因此僅選取上午 11 點 47 分至下午 1 點 37 分之間的資料繪製十分鐘平均風速剖面 (圖 5- 39) ,在此將邊界層高度定為 240 公尺。圖 5- 40 則是無因次化過後的垂直風速剖面。經過回歸計算後可以得 到本個案的α值為 0.3944,相較現行規範本數值明顯較高。

圖 5- 37 2009 年 9 月 11 日光復國小觀測十分鐘平均風速分佈圖 資料來源:自行研究

圖 5- 38 2009 年 9 月 11 日光復國小觀測十分鐘平均風向分佈圖 資料來源:自行研究

圖 5- 39 2009 年 9 月 11 日 1147-1337 光復國小觀測十分鐘平均風速剖面圖 資料來源:自行研究

圖 5- 40 2009 年 9 月 11 日 1147-1337 十分鐘平均風速剖面圖(無因次化) 資料來源:自行研究

貳、個案二:2009 年 9 月 12 日 宜蘭市光復國小

圖 5- 41 為 9 月 12 日光復國小上午 9 點至下午 3 點 15 分的 SNR 逐時變化圖。

由於本個案 360 公尺以上的資料品質均不穩定,所以僅選擇 330 公尺以下的資料 作為分析之用。

圖 5- 41 2009 年 9 月 12 日光復國小觀測 SNR 逐時變化圖 資料來源:自行研究

圖 5- 42、圖 5- 43 為中央氣象局宜蘭氣象站的逐時風向、風速資訊,與前一 日相比(圖 5- 35、圖 5- 36),盛行風向轉回東風,風速也轉變為長時間維持每秒 3 至 5 公尺左右。受到天氣轉變的影響,宜蘭地區今日的雲量明顯增多、變厚,但 觀測所在地並沒有產生明顯降水。

圖 5- 44 為觀測期間的十分鐘平均風速,與前一日相比(圖 5- 37),各高度層 之風速均較昨日更低,雖然風速剖面隨高度仍有些許變化,但高低層的風速差已 減小許多。圖 5- 45 則是十分鐘平均風向,除了上午 9 點至 10 點間因各高度層風 速過低導致各層風向較為紊亂,其餘時間各高度層均跟隨著在東風至東北風之間 擺動。

圖 5- 42 中央氣象局宜蘭氣象站 2009 年 9 月 12 日逐時風向 資料來源:中央氣象局

圖 5- 43 中央氣象局宜蘭氣象站 2009 年 9 月 12 日逐時風速 資料來源:中央氣象局

圖 5- 46 為當日上午 11 點 14 分至下午 1 點 44 分之間的垂直風速剖面。雖然 已經選取該日風速較大的時刻,但偏低的風速令人難以找尋正確的邊界層高度,

自然也就無法計算 B 地況的α值。

圖 5- 44 2009 年 9 月 12 日光復國小觀測十分鐘平均風速分佈圖 資料來源:自行研究

圖 5- 45 2009 年 9 月 12 日光復國小觀測十分鐘平均風向分佈圖 資料來源:自行研究

圖 5- 46 2009 年 9 月 12 日 1114-1344 光復國小觀測十分鐘平均風速剖面圖 資料來源:自行研究