大陸沙塵暴氣象條件之分析與建立預警制度之研究 ... - 行政院環境保護署

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A.8 第 九 波 侵 台 沙 塵 (5 月 23 日 -5 月 27 日 )5 月 22 日 大 陸 內 蒙 及 外 蒙 地 區 生 成 大 量 沙 塵 , 沙 塵 並 往 東 及 東 南 方 傳 送 ,5 月 23日 沙 塵 傳 送 到 大 陸 東 北 、 黃 河 流 域 一 帶 、 韓 國 和 長 江 流 域 ,5 月 24、25 日 沙 塵 持 續 往東 南 方 向 傳 送 到 大 陸 華 南 沿 海 一 帶 地 區 , 並 影 響 到 台 灣 北 部 、 東 部 地 區 ,5 月 26、27日 因 高 壓 迴 流 的 影 響 , 台 灣 北 部 、 東 部 地 區 持 續 受 沙 塵 天 氣 影 響 , 此 即 為 今 年 的 第 九個 沙 塵 個 案 。 模 式 在 5 月 21 日 的 預 報 結 果 即 估 計 此 波 沙 塵 在 5 月 23 日 影 響 台 灣 , 以下 就 天 氣 、 空 氣 品 質 資 料 與 模 式 預 報 結 果 及 軌 跡 分 析 加 以 討 論 。A.8.1. 天 氣 分 析地 面由 圖 A.8.1a~b 可 以 看 到 , 在 5 月 23 日 的 時 候 , 大 陸 高 壓 位 於 外 蒙 貝 加 爾 湖 南 方 及甘 肅 省 , 向 東 南 伸 展 , 同 時 向 東 南 方 移 動 。 低 壓 位 於 俄 羅 斯 東 方 沿 海 至 庫 頁 島 一 帶 ,向 東 移 動 。 低 壓 位 於 日 本 南 方 海 面 , 冷 鋒 向 西 南 方 伸 展 經 台 灣 至 大 陸 沿 海 地 區 。 因 西南 氣 流 提 供 之 充 沛 水 氣 影 響 , 鋒 面 向 東 北 東 方 緩 慢 移 動 , 鋒 面 雲 系 影 響 台 灣 地 區 一 直持 續 至 5 月 24 日 。 台 灣 地 區 天 氣 受 西 南 氣 流 影 響 , 南 部 地 區 受 南 來 暖 濕 空 氣 影 響 , 因對 流 旺 盛 產 生 陣 性 降 水 。 綜 觀 七 日 預 報 資 料 , 研 判 台 灣 地 區 因 南 來 水 氣 較 充 沛 , 將 帶來 較 多 時 間 之 降 水 。 鋒 面 雲 系 於 5 月 23 日 通 過 台 灣 地 區 , 台 灣 地 區 出 現 較 大 降 水 量 ,鋒 面 雲 系 於 5 月 24 日 通 過 後 , 因 其 移 速 趨 緩 , 台 灣 地 區 除 南 部 地 區 外 , 其 餘 地 區 降 水仍 偏 低 。 且 雲 雨 帶 持 續 自 華 南 沿 海 地 區 出 海 , 移 向 台 灣 , 台 灣 南 部 地 區 仍 有 明 顯 的 降水 , 雨 量 仍 以 中 南 部 地 區 較 充 沛 。由 圖 A.8.1c 可 以 看 到 , 在 5 月 25 日 低 壓 位 於 日 本 東 南 方 海 面 , 冷 鋒 向 西 南 方 伸 展經 台 灣 南 方 海 面 至 菲 律 賓 、 巴 士 海 峽 。 台 灣 南 部 地 區 受 西 南 氣 流 提 供 之 充 沛 水 汽 影響 , 有 較 大 之 降 水 量 。 由 圖 A.8.1d 可 以 看 到 , 在 5 月 26 日 大 陸 分 裂 高 壓 中 心 位 於 甘肅 , 向 東 南 方 移 動 。 低 壓 位 於 日 本 東 方 洋 面 ( 東 經 168 度 附 近 ), 冷 鋒 向 西 南 方 伸 展經 日 本 南 方 洋 面 至 菲 律 賓 東 北 方 海 域 。 太 平 副 熱 帶 高 壓 正 逐 漸 增 強 中 , 目 前 向 西 伸 展至 東 經 147 度 一 帶 , 分 裂 高 壓 出 海 後 併 入 太 平 副 熱 帶 高 壓 環 流 內 。 台 灣 南 部 地 區 受 西南 氣 流 提 供 之 充 沛 水 汽 影 響 , 仍 有 明 顯 的 降 水 , 雨 量 仍 以 中 南 部 地 區 較 充 沛 。高 空850 hPa 高 度 場 如 圖 A.8.2a~d 所 示 ,5 月 23 日 高 壓 位 於 內 蒙 , 中 心 強 度 減 弱 , 向 東南 伸 展 , 向 東 移 動 。 低 壓 位 於 日 本 南 方 海 面 , 冷 鋒 向 西 南 伸 展 經 台 灣 北 部 外 海 至 大 陸沿 海 地 區 , 向 東 移 動 並 通 過 台 灣 地 區 。 溼 度 場 集 中 於 東 南 沿 海 地 區 向 北 伸 展 至 華 中 長江 流 域 一 帶 。 台 灣 地 區 因 水 氣 配 合 西 南 氣 流 , 中 部 以 南 地 區 溼 度 場 強 度 較 大 。 太 平 洋副 熱 帶 高 壓 影 響 程 度 較 弱 。 南 海 至 台 灣 南 部 外 海 及 南 部 地 區 地 區 受 西 南 氣 流 影 響 , 暖濕 空 氣 進 入 陸 地 後 , 配 合 地 表 增 溫 , 形 成 陣 性 降 雨 機 率 較 大 。5 月 25 日 高 壓 位 於 貝 加A-130

爾 湖 西 方 , 中 心 環 流 場 強 度 發 展 中 , 向 東 南 伸 展 , 並 向 東 南 移 動 。 溼 度 場 集 中 於 南 海地 區 及 台 灣 南 方 海 面 。5 月 26 日 溼 度 場 沿 著 鋒 面 向 西 南 伸 入 東 沙 島 東 方 隻 熱 帶 低 壓 環流 內 , 南 海 地 區 至 台 灣 南 方 海 面 、 巴 士 海 峽 水 氣 仍 充 沛 。700 hPa 高 度 場 如 圖 A.8.3a~e 所 示 ,5 月 23〜25 日 大 陸 高 壓 脊 線 位 於 東 經 90〜110度 , 高 壓 中 心 位 於 外 蒙 南 方 , 向 東 南 伸 展 。 低 壓 槽 位 於 日 本 海 , 中 心 向 東 緩 慢 移 動 ,槽 線 向 南 伸 展 至 日 本 南 方 海 面 。 副 熱 帶 高 壓 脊 目 前 位 置 偏 南 , 向 西 伸 展 至 中 南 半 島 ,西 南 氣 流 自 中 南 半 島 伸 展 至 華 西 地 區 。 西 南 氣 流 引 入 水 氣 , 濕 度 場 受 西 南 氣 流 導 引 向東 北 方 移 動 , 接 近 華 西 、 華 中 及 華 南 地 區 。 台 灣 地 區 除 南 部 因 南 來 充 沛 水 氣 影 響 , 降雨 較 多 以 外 , 其 他 地 區 因 為 位 於 輻 散 氣 流 軸 區 域 內 , 降 雨 機 會 大 為 減 少 。5 月 26 日 太平 洋 副 熱 帶 高 壓 脊 目 前 逐 漸 增 強 且 向 西 伸 展 。 印 度 半 島 副 熱 帶 高 壓 向 東 伸 展 至 海 南 島南 方 , 南 海 地 區 為 暖 海 面 , 且 溼 度 場 偏 南 海 南 方 之 海 面 , 有 利 生 成 低 壓 環 流 。500 hPa 高 度 場 如 圖 A.8.4a~e 所 示 ,5 月 23 日 大 陸 高 壓 脊 線 位 於 東 經 90-110 度 , 高壓 中 心 位 於 外 蒙 西 南 方 , 中 心 環 流 不 明 顯 , 向 東 南 伸 展 至 甘 肅 省 。 副 熱 帶 高 壓 中 心 位於 南 海 , 台 灣 地 區 高 層 風 場 屬 於 西 風 環 流 。5 月 24 日 南 北 氣 流 輻 合 帶 位 於 長 江 中 、 下游 流 域 。 副 熱 帶 高 壓 環 流 在 北 緯 20 度 以 南 地 區 活 躍 。5 月 25〜26 日 台 灣 地 區 高 層 風 場受 位 於 印 度 洋 副 熱 帶 高 壓 外 圍 輻 散 環 流 影 響 , 偏 西 風 至 西 北 風 環 流 。而 自 地 面 至 500 hPa 環 流 場 上 可 看 出 , 目 前 中 國 北 方 地 區 之 高 壓 強 度 仍 較 微 弱 , 且以 較 高 緯 度 地 區 向 東 移 動 , 對 台 灣 地 區 無 直 接 影 響 。 而 太 平 洋 副 熱 帶 高 壓 脊 線 目 前 雖仍 正 發 展 中 但 其 位 置 亦 正 向 北 伸 展 。 而 大 陸 高 壓 脊 線 仍 位 於 偏 北 方 的 地 區 向 東 移 動 ,使 西 北 風 無 法 向 東 南 伸 展 超 過 華 南 地 區 而 伸 入 台 灣 地 區 。 太 平 洋 高 壓 脊 線 東 退 、 西 伸影 響 台 灣 地 區 天 氣 , 台 灣 地 區 如 位 於 高 壓 脊 線 , 高 層 風 場 屬 槽 前 西 南 氣 流 , 氣 流 偏 西南 , 使 天 氣 系 統 均 偏 北 移 動 , 無 法 影 響 台 灣 地 區 。 如 太 平 洋 高 壓 脊 線 東 退 , 槽 線 接 近台 灣 地 區 , 或 是 南 海 之 熱 帶 低 壓 環 流 接 近 台 灣 地 區 , 則 帶 來 較 明 顯 的 降 雨 。模 式 表 現 比 較三 個 模 式 之 比 較 由 表 A.8 中 可 看 出 TAQM 模 式 預 報 沙 塵 影 響 台 灣 的 時 間 是 在 5 月24 日 早 上 , 比 實 際 沙 塵 影 響 時 間 (23 日 晚 間 ) 晚 了 約 13 小 時 , 預 報 的 強 度 大 致 上 與實 際 觀 測 值 差 不 多 , 都 到 達 100 µg/m 3 , 但 是 模 式 預 報 會 影 響 整 個 台 灣 地 區 , 實 際 觀 測有 受 到 沙 塵 影 響 的 只 有 北 部 和 東 部 地 區 ;NAQPMS 模 式 在 5 月 21、22 日 的 模 式 預 報 並沒 有 預 測 到 這 一 次 的 沙 塵 影 響 , 到 了 5 月 23 日 才 有 預 報 出 影 響 北 部 地 區 為 5 月 25日 , 濃 度 也 低 估 , 而 5 月 25、26 的 模 式 預 報 則 較 為 準 確 , 但 是 預 報 的 濃 度 仍 然 比 實 際的 濃 度 值 小 ; 而 此 時 RIAM-CFORS 模 式 已 經 停 止 模 式 預 報 作 業 。圖 A.8.5 和 圖 A.8.6 分 別 是 TAQM、NAQPMS 兩 個 模 式 預 報 5 月 24 日 15:00 的 沙 塵濃 度 分 佈 圖 , 其 中 TAQM 模 式 預 報 中 部 以 北 的 地 區 會 受 到 沙 塵 影 響 , 而 且 沙 塵 濃 度 在20〜50 µg/m 3 之 間 , 而 NAQPMS 模 式 預 報 整 個 沙 塵 侵 台 的 時 間 約 略 晚 了 一 點 , 在 24A-131

爾 湖 西 方 , 中 心 環 流 場 強 度 發 展 中 , 向 東 南 伸 展 , 並 向 東 南 移 動 。 溼 度 場 集 中 於 南 海地 區 及 台 灣 南 方 海 面 。5 月 26 日 溼 度 場 沿 著 鋒 面 向 西 南 伸 入 東 沙 島 東 方 隻 熱 帶 低 壓 環流 內 , 南 海 地 區 至 台 灣 南 方 海 面 、 巴 士 海 峽 水 氣 仍 充 沛 。700 hPa 高 度 場 如 圖 A.8.3a~e 所 示 ,5 月 23〜25 日 大 陸 高 壓 脊 線 位 於 東 經 90〜110度 , 高 壓 中 心 位 於 外 蒙 南 方 , 向 東 南 伸 展 。 低 壓 槽 位 於 日 本 海 , 中 心 向 東 緩 慢 移 動 ,槽 線 向 南 伸 展 至 日 本 南 方 海 面 。 副 熱 帶 高 壓 脊 目 前 位 置 偏 南 , 向 西 伸 展 至 中 南 半 島 ,西 南 氣 流 自 中 南 半 島 伸 展 至 華 西 地 區 。 西 南 氣 流 引 入 水 氣 , 濕 度 場 受 西 南 氣 流 導 引 向東 北 方 移 動 , 接 近 華 西 、 華 中 及 華 南 地 區 。 台 灣 地 區 除 南 部 因 南 來 充 沛 水 氣 影 響 , 降雨 較 多 以 外 , 其 他 地 區 因 為 位 於 輻 散 氣 流 軸 區 域 內 , 降 雨 機 會 大 為 減 少 。5 月 26 日 太平 洋 副 熱 帶 高 壓 脊 目 前 逐 漸 增 強 且 向 西 伸 展 。 印 度 半 島 副 熱 帶 高 壓 向 東 伸 展 至 海 南 島南 方 , 南 海 地 區 為 暖 海 面 , 且 溼 度 場 偏 南 海 南 方 之 海 面 , 有 利 生 成 低 壓 環 流 。500 hPa 高 度 場 如 圖 A.8.4a~e 所 示 ,5 月 23 日 大 陸 高 壓 脊 線 位 於 東 經 90-110 度 , 高壓 中 心 位 於 外 蒙 西 南 方 , 中 心 環 流 不 明 顯 , 向 東 南 伸 展 至 甘 肅 省 。 副 熱 帶 高 壓 中 心 位於 南 海 , 台 灣 地 區 高 層 風 場 屬 於 西 風 環 流 。5 月 24 日 南 北 氣 流 輻 合 帶 位 於 長 江 中 、 下游 流 域 。 副 熱 帶 高 壓 環 流 在 北 緯 20 度 以 南 地 區 活 躍 。5 月 25〜26 日 台 灣 地 區 高 層 風 場受 位 於 印 度 洋 副 熱 帶 高 壓 外 圍 輻 散 環 流 影 響 , 偏 西 風 至 西 北 風 環 流 。而 自 地 面 至 500 hPa 環 流 場 上 可 看 出 , 目 前 中 國 北 方 地 區 之 高 壓 強 度 仍 較 微 弱 , 且以 較 高 緯 度 地 區 向 東 移 動 , 對 台 灣 地 區 無 直 接 影 響 。 而 太 平 洋 副 熱 帶 高 壓 脊 線 目 前 雖仍 正 發 展 中 但 其 位 置 亦 正 向 北 伸 展 。 而 大 陸 高 壓 脊 線 仍 位 於 偏 北 方 的 地 區 向 東 移 動 ,使 西 北 風 無 法 向 東 南 伸 展 超 過 華 南 地 區 而 伸 入 台 灣 地 區 。 太 平 洋 高 壓 脊 線 東 退 、 西 伸影 響 台 灣 地 區 天 氣 , 台 灣 地 區 如 位 於 高 壓 脊 線 , 高 層 風 場 屬 槽 前 西 南 氣 流 , 氣 流 偏 西南 , 使 天 氣 系 統 均 偏 北 移 動 , 無 法 影 響 台 灣 地 區 。 如 太 平 洋 高 壓 脊 線 東 退 , 槽 線 接 近台 灣 地 區 , 或 是 南 海 之 熱 帶 低 壓 環 流 接 近 台 灣 地 區 , 則 帶 來 較 明 顯 的 降 雨 。模 式 表 現 比 較三 個 模 式 之 比 較 由 表 A.8 中 可 看 出 TAQM 模 式 預 報 沙 塵 影 響 台 灣 的 時 間 是 在 5 月24 日 早 上 , 比 實 際 沙 塵 影 響 時 間 (23 日 晚 間 ) 晚 了 約 13 小 時 , 預 報 的 強 度 大 致 上 與實 際 觀 測 值 差 不 多 , 都 到 達 100 µg/m 3 , 但 是 模 式 預 報 會 影 響 整 個 台 灣 地 區 , 實 際 觀 測有 受 到 沙 塵 影 響 的 只 有 北 部 和 東 部 地 區 ;NAQPMS 模 式 在 5 月 21、22 日 的 模 式 預 報 並沒 有 預 測 到 這 一 次 的 沙 塵 影 響 , 到 了 5 月 23 日 才 有 預 報 出 影 響 北 部 地 區 為 5 月 25日 , 濃 度 也 低 估 , 而 5 月 25、26 的 模 式 預 報 則 較 為 準 確 , 但 是 預 報 的 濃 度 仍 然 比 實 際的 濃 度 值 小 ; 而 此 時 RIAM-CFORS 模 式 已 經 停 止 模 式 預 報 作 業 。圖 A.8.5 和 圖 A.8.6 分 別 是 TAQM、NAQPMS 兩 個 模 式 預 報 5 月 24 日 15:00 的 沙 塵濃 度 分 佈 圖 , 其 中 TAQM 模 式 預 報 中 部 以 北 的 地 區 會 受 到 沙 塵 影 響 , 而 且 沙 塵 濃 度 在20〜50 µg/m 3 之 間 , 而 NAQPMS 模 式 預 報 整 個 沙 塵 侵 台 的 時 間 約 略 晚 了 一 點 , 在 24A-131

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