使用高解析度數值天氣模式探討台灣山區環流結構與午後熱對流發展之 熱動力機制及後續與地表水循環過程之交互作用

專案詳細資料

Description

臺灣地區由於山區複雜地形結構特性,氣象模式對山區環流結構掌握能力不佳,增加氣象預報上的困難度。而過去幾年的研究,著重於建立台灣地區高解析度氣象模擬(解析度<1 公里),以探討台灣地區山區複雜地形環流結構特性。而此計畫主要研究目的為延續過去幾年的研究成果,藉由高解析度氣象模擬以探討臺灣複雜山區環境,地表加熱作用對大氣熱、動力過程演變的影響,並著重於山區環流結構以及午後熱對流系統形成機制的探討。另外,午後熱對流常帶來大量降雨,甚至造成嚴重洪水問題。因此,抑規劃探討午後熱對流降雨系統,所產生之降雨量對地表水循環過程的影響,包含土壤溼度的變化以及地表、地底徑流過程,以及後續對水資源的應用討論。預計探討重點如下:(1) 台灣山區上下坡風、山谷風環流結構特性以及與海陸風環流結構之交互作用; (2) 午後熱對流形成機制; (3) 對流與地形所激發之降水過程; (4) 午後熱對流降雨與地表水循環過程之交互作用,及水資源應用討論。研究方法,將使用WRF 氣象模式,並耦合大尺度渦流系統(Large Eddy Simulation) (WRF-LES)進行高解析度氣象模擬。而在地表水循環過程的探討,將使用Noah-MP (multi-parameterizationoptions) 地表水文模式,來討論地表水循環的變化過程。由於Noah-MP 地表模式考量了較複雜的地表水文循環過程,包含動態的地下水位變化(dynamically determined water table)以及側向水的排水過程(lateral flow),這對模擬台灣複雜山區地形之地表水循環過程相當重要。且當模式模擬進入更高解析度時,台灣山高坡陡所形成的地下水傳送過程的模擬也顯得更為重要。我們預期此研究成果,將可提供在複雜山區環境,大氣熱、動力過程的發展機制,同時釐清台灣山區之地表加熱作用、環流結構特性以及午後熱對流形成機制。並透過大氣與地表水文模式的結合,來瞭解午後熱對流系統對地表水循環過程之影響,及後續水資源的應用討論。
狀態已完成
有效的開始/結束日期1/08/1731/07/18

聯合國永續發展目標

聯合國會員國於 2015 年同意 17 項全球永續發展目標 (SDG),以終結貧困、保護地球並確保全體的興盛繁榮。此專案有助於以下永續發展目標:

  • SDG 6 - 清潔用水和衛生
  • SDG 15 - 陸上生命
  • SDG 17 - 為永續目標構建夥伴關係

指紋

探索此專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。