哈格比颱風(2008)雨帶結構與演變之模擬研究

Abstract

過去的研究顯示，機載雷達所觀測的2008年哈格比颱風，其主雨帶具有較不一樣的結構特徵。為了對其有進一步的了解，本研究利用CReSS模式對本個案進行模擬，重現哈格比颱風雨帶的結構與演變，並探討其生成的機制。模擬的結果顯示，主雨帶的風場結構同時具有內、外雨帶的特徵；對流結構與外雨帶相似，向上向內傾斜，層狀降水區域則發生在雨帶內側。雨帶在徑向的移動上，於生成初期，並沒有明顯的移動；雨帶發展成熟後，則明顯向外移動，速度為4.72~6.1 m⋅s-1。 本研究個案的三個雨帶，具有類似的生成機制。舊有內雨帶外側的下沉氣流，使得空氣於近地表處堆積，造成近地表水平輻散。雨帶和其外側輻散區隨著時間相對於颱風中心向外（東）移動的過程中，氣流向外加速，並且輻散區的前緣亦使得氣流向外加速。向外加速的風場與環境氣流產生合流，進一步產生輻合，並激發出雨帶。由於雨帶走向主要為切向方向，本研究從圓柱座標的徑向運動方程，討論各作用力對於徑向風速加速的貢獻，結果顯示，不論擾動氣壓梯度力，離心力和科氏力，皆在雨帶生成之前，對於徑向風的加速產生正的貢獻。綜合以上顯示，雨帶之間的交互作用是影響雨帶發展的重要因素之一。