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Author: 陳常溢
Chen, Chang-Yi
Thesis Title: 未來長期氣候變遷對北行侵台颱風個案之降雨影響
A Study on the Impacts of Future Long-Term Climate Change on the Rainfall of Northward-moving Typhoon cases in Taiwan
Advisor: 王重傑
Wang, Chung-Chieh
Degree: 碩士
Master
Department: 地球科學系
Department of Earth Sciences
Thesis Publication Year: 2019
Academic Year: 107
Language: 中文
Number of pages: 185
Keywords (in Chinese): 氣候變遷全球暖化台灣
Keywords (in English): climate change, global warming, Taiwan
DOI URL: http://doi.org/10.6345/NTNU201900872
Thesis Type: Academic thesis/ dissertation
Reference times: Clicks: 230Downloads: 65
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  • 本研究主要針對暖化情境對侵台颱風在降雨方面造成的影響為主軸。為了排除諸多不確定因素,本研究選取過去發生並有發布警報之北行颱風個案,使用雲解析風暴模式Cloud-Resolving Storm Simulator (簡稱CReSS)重現,並將其放置於本世紀末的氣候場探討,並加以比較進行敏感度測試,隨後本研究也使用水收支方程式來探討兩者降雨差異的原因。
    未來的氣候推估方面,我們選取CMIP5(Coupled Model Intercomparison Project Phase 5)共38個模式,挑選1981-2000年Historical run和未來RCP4.5和RCP8.5暖化情境的2081-2100年,選取這三種情境的6到10月做平均後,計算這100年間的差異作為氣候差異場。在個案上,我們選取了梅姬颱風(2010)、泰利颱風(2012)、康芮颱風(2013)以及鳳凰颱風(2014)。各個案的控制組實驗(現代氣候)採用格點分析資料模擬,而將上述氣候差異場疊加於相同分析資料後,即為未來暖化情境的敏感度實驗。
    結果顯示,各個案大同小異:梅姬颱風在距中心500 km半徑內,RCP4.5情境下的總降雨量增加約20%,RCP8.5情境下增加約9%;泰利颱風在400 km半徑內,RCP4.5情境下總雨量增加約11%,RCP8.5情境減少約2%;康芮颱風在500 km半徑,RCP4.5情境下降雨量增加約57%,RCP8.5情境下減少約8%;最後,鳳凰颱風在400 km半徑內,RCP4.5情境下降雨量增加約11%,RCP8.5情境下增加約6%。所有的共通特性皆為強降水事件增加;弱降水事件減少。由於RCP4.5情境下雨帶較RCP8.5情境分佈廣泛,而RCP8.5情境下降雨集中在眼牆附近。在計算格點平均時,會使得降雨較集中的RCP8.5情境總雨量較少,但其雨量集中的程度不容小看。
    在降雨增加的原因,分析颱風的次環流運動,低層內流增強;高層外流增強,導致內核上升運動增強,這也使得降雨在內核提高。

    致謝 II 摘要 III 目錄 IV 圖表說明 VI 第一章 前言 1 1.1 文獻回顧 1 1.2 研究動機 2 1.3 論文結構 3 第二章 資料來源與研究方法 4 2.1 資料來源 4 2.2 研究方法 5 2.3 模式簡介 6 2.4 模式設定 9 第三章 未來氣候差異與個案回顧 12 3.1 未來氣候差異分析 12 3.2 個案一 (梅姬颱風) 14 3.3 個案二 (泰利颱風) 15 3.4 個案三 (康芮颱風) 16 3.5 個案四 (鳳凰颱風) 17 第四章 個案一(梅姬颱風) 19 4.1 控制組實驗模擬結果 19 4.2 疊加氣候差異場後的敏感度實驗結果 20 4.3 水收支分析與小結 22 第五章 個案二(泰利颱風) 25 5.1 控制組實驗模擬結果 25 5.2 疊加氣候差異場後的敏感度實驗結果 26 5.3 水收支分析與小結 29 第六章 個案三(康芮颱風) 32 6.1 控制組實驗模擬結果 32 6.2 疊加氣候差異場後的敏感度實驗結果 33 6.3 水收支分析及小結 35 第七章 個案四(鳳凰颱風) 38 7.1 控制組實驗模擬結果 38 7.2 疊加氣候差異場後的敏感度實驗結果 38 7.3 水收支分析及小結 41 第八章 討論 43 第九章 結論 45 參考文獻 46

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