第四章 季風年代際變化與高低層環流之關係
4.1 季風年代際變化與低層環流之討論
4.1.1 5~6 月的低層環流
圖 4.1(a)是 1948 年~2005 年 5~6 月的 850 hPa 流線氣候場，可以 看出影響東亞地區的氣流有三支：一是西太平洋副熱帶高壓的外圍環 流，其勢力由中太平洋一直向西延伸到菲律賓附近；二是來自印度洋 經由孟加拉灣而來的跨赤道流，帶來西南氣流；三是由新幾內亞北上 到菲律賓的跨赤道流。而這兩支不同來源的跨赤道流受到副熱帶高壓 的阻擋，使得南邊的暖濕空氣沿著副熱帶高壓邊緣北上，整個東亞- 西太平洋地區吹著偏南的風。這些氣流匯合在菲律賓附近(約 120°E，
15°N)，在東西兩側各產生一較大的輻合區，如圖 4.1( b)的輻散氣候場 圖；還有一個主要的氣流匯合區是在 95°E，33°N 附近，為南亞低壓的 東緣，也是輻合的最大值區域，另外，季風槽的位置向東延伸至 120
°E，在季風年代際變化活躍年時，季風槽是比年代際變化不活躍年來 的明顯，如圖 4.2(a)~(b)。
圖 4.3(a)~(c)分別是 5~6 月的 850 hPa 向量場及季風年代際變化活
躍年和不活躍年的距平平均圖，在季風年代際變化活躍年時，150°E 以西的西太平洋上出現氣旋式距平，代表高壓減弱，也就是太平洋副 高的勢力東退到 150°E 以東，同樣的在季風年代際變化不活躍年時，
太平洋副高的勢力仍盤踞在 120°E 附近；此外季風的強度變化在年代 際變化不活躍年時，來自印度洋的跨赤道流和台灣附近的西南風明顯 減弱許多。
圖 4.4(a) ~ (c)分別是 5~6 月的 850 hPa 渦度場及季風年代際變化 活躍年和不活躍年的距平平均圖，可看出 5~6 月時東亞地區由日本往 南到菲律賓的渦度場有正-負-正的排列；由圖 4.4(b)發現台灣附近的西 太平洋包括南海北部的負渦度在季風年代際變化活躍年時為正距 平，代表這裡的高壓是在減弱的，這與上述副高在年代際變化活躍年 時有東退的現象是ㄧ致的，但在季風年代際變化不活躍年時台灣附近 正好處於正負距平之間，看不出明顯變化。
4.1.2 7~9 月的低層環流
圖 4.5(a)~(b)分別是 1948 年~2005 年的 7~9 月 850 hPa 氣候流線場 和輻散場，同樣有兩個主要的水氣匯合區，其中主要由兩支跨赤道流
所匯合之匯合區在菲律賓東方(約 140°E，15°N)，位置比 5~6 月東偏了 有 20 個緯度，也在東西兩側各產生一輻合區，不同的是，此輻合區 更強且範圍更大，向西延伸到印度半島而形成一個帶狀；比較圖 4.5(a) 和圖 4.1(a)，也可看出太平洋副高的西緣位置有向北退縮的變化。而 季風槽的位置不僅比 5~6 月更明顯加深，且向東南延伸至 150°E，10°
N 附近，使得台灣風向也有偏東南風的變化，在季風年代際變化活躍 年時的季風槽也比年代際變化不活躍年來的加深，如圖 4.6(a)~(b)。
圖 4.7(a)~(c)分別是 7~9 月的 850 hPa 向量場及季風年代際變化活 躍年和不活躍年的距平平均圖，和 5~6 月比較起來，7~9 月時台灣附 近的風場平均以東南風為主，且風速也 5~6 月來得小；在季風年代際 變化活躍年時，台灣附近的太平洋上產生了明顯的氣旋式距平，代表 副高減弱，兩支跨赤道流也很明顯的增強，而在季風年代際變化不活 躍年時來自印度洋的跨赤道流卻減弱了。
圖 4.8(a) ~ (c)分別是 7~9 月的 850 hPa 渦度場及季風年代際變化活 躍年和不活躍年的距平平均圖，由圖 4.8(a)的渦度氣候場來看，7~9 月時的東亞地區由日本往南到菲律賓的渦度場也有正-負-正的排列，
和 5~6 月的渦度氣候場相比，位置較偏北。而台灣附近的太平洋上為 負渦度，在季風年代際變化活躍年時為正距平，也代表副高減弱，見 圖 4.8(b)。
4.2 季風年代際變化與高層環流之討論
4.2.1 5~6 月的高層環流
北半球夏季的高層環流在亞洲地區最大的特徵就是南亞高壓，
5~6 月時高壓中心約在 100°E，20°N 附近的高層，勢力向東延伸到 140
°E 的太平洋上，涵蓋整個南亞高層，使得高亞南側的南海南部、中南 半島、印度高空吹東風，在高壓北側吹西風，如圖 4.9(a)。有個顯著 又大的氣流輻散區在 130°E~180°E、0°N~15°N 附近，與圖 4.9(b)的輻散 場是吻合的，而在 90°E，10°N 也有最大輻散區，位在南亞高壓的西南 側，正好位於東風噴流的路徑上，另外在日本附近的低壓槽非常微 弱。位於 130°E~180°E 的輻散區在季風年代際變化活躍年時的範圍也 比不活躍年時大，如圖 4.10(a)~(b)。
圖 4.11(a)~(c)分別是 5~6 月的 200 hPa 向量場及季風年代際變化活 躍年和不活躍年的距平平均圖，位於南亞高壓的南方有強勁的東風噴 流，和位於高壓北方的西風噴流速度均大約在 20~30 m/s 左右，在季 風年代際變化活躍年時，在南亞高壓西北方產生反氣旋式距平，代表 南亞高壓在增強，而在季風年代際變化不活躍年，此反氣旋式距平移 到了南亞高壓的北方，代表南亞高壓在增強且位置往東移動；在季風
年代際變化活躍年時，在 40°N 出現了經向的波動，在季風年代際變 化不活躍年也出現類似的波動排列，但完全和年代際變化活躍年反 相。
在渦度場也可看出南亞高壓的勢力範圍從阿拉伯半島、印度、南 海一直到 140°E，如圖 4.12(a)~(c)，分別是 5~6 月的 200 hPa 渦度場及 季風年代際變化活躍年和不活躍年的距平平均，在季風年代際變化活 躍年於南亞高壓的西北側有負渦度負距平，到了季風年代際變化不活 躍年，此負距平的位置有偏東。
4.2.2 7~9 月的高層環流
7~9 月的南亞高壓位置已比 5~6 月的位置更向西北方向移動到 85
°E、27°N 附近，原本在 160°E 附近的氣流輻散區也縮小範圍，如圖 4.13(a)~(b)，而在季風年代際變化活躍年，南亞高壓的位置和季風年 代際變化不活躍年相比，並無太大不同，如圖 4.14(a)~(b)。
噴流的變化如圖 4.15(a)~(c)，西風噴流和東風噴流的速度均比 5~6 月減弱，在季風年代際變化活躍年，有一反氣旋式距平出現在 65°E、
36°N 附近，而年代際變化不活躍年則是出現氣旋式距平在相同緯度，
但位置偏東在 120°E。
7~9 月的渦度氣候場和 5~6 月的很相似，如圖 4.16(a)~(c)，在季風 年代際變化活躍年於南亞高壓的西北方有負渦度負距平也就是南亞 高壓增強，比 5~6 月更偏西，到了季風年代際變化不活躍年，此負距 平的位置已移到南亞高壓的東南方。
總結來說，在季風年代際變化活躍年的 5~6 月和不活躍年的 5~6 月比較有以下特徵：季風槽較明顯、太平洋副高東退、南亞高壓增強 且中心向西北方移動，在 40°N 經向波動會反相；7~9 月的比較特徵為 季風槽較明顯、太平洋副高減弱東退、南亞高壓增強且中心且偏西北 方。
7~9 月和 5~6 月的比較：7~9 月的季風槽較明顯、太平洋副高的 位置較偏北、兩支跨赤道流的匯合區偏東 20 個緯度、南亞高壓偏西 北、西風噴流和東風噴流的速度減弱等。Mason and Anderson (1963) 研究 1957 年南亞地區夏季高層反氣旋的發展與消退，指出南亞高壓 於 7~8 月時達到最強，且高壓及其噴流也有往西移動的現象出現，和 上述現象是符合的。
