西北太平洋熱帶氣旋移行速度之影響機制探討

Abstract

本研究目的在探討影響颱風移行速度的機制。本研究篩選在1991-2010年期間，向西與向西北移行的颱風個案中，經過125°-130°E後36小時內，平均移行速度最快10個與最慢10個個案進行分析。 研究結果顯示，較快的個案在軌跡與生成位置有一致性。大多生成於140°E以東，軌跡呈現東南向西北走向，大多往南中國海、菲律賓一帶，生命史較長。較慢的個案則不規則，軌跡較容易經過台灣，因為滯留時間長，所以可能對台灣影響較大。由移行速度的變化可看出環境場駛流對移行速度的影響，較快(慢)的個案大多從生成開始移行速度就很快(慢)。除了環境場駛流外，颱風本身強度產生的β偏移也會影響颱風移行速度。統計結果顯示較慢的個案有90%為非強颱，較快的個案並無明顯的差異。這樣的結果可能與其生成位置相關。 季內振盪亦為影響颱風移行速度的原因之一。颱風移行速度與東西風相位關係顯示，無論是慢或快的個案，很少出現在東風相位，與前人的研究結果一致。較快的個案多發生在西風相位時，季風槽向東延伸，大尺度風場有利颱風西行。較慢的個案多發生在氣候平均時期，風場提供駛流較弱。 本研究進一步透過擾動渦度趨勢方程診斷。較快的個案正渦度趨勢區的位置都比較慢的個案來的遠，強度也較強，使移行速度較快。透過計算發現平流項(VA)與輻散項(VD)在颱風行進上較為重要，其中VA項為最大項，對颱風移行速度貢獻最大。VD項主要貢獻在增加颱風強度，但較快的個案有偏移至颱風移動方向右前方的現象，對颱風移行速度有些微貢獻，顯示對於移動較快的個案，氣旋的移動不完全是動力過程，熱力過程可能也有些影響。 將對颱風移動貢獻最大的VA項分成四小項來分析。結果顯示較快與較慢的個案，平均流造成的擾動渦度平流(VAm)項與beta效應(V-beta)項都呈現向西北傳遞的正渦度平流，代表在颱風向西北移動的移行速度上，駛流扮演重要的角色，強度差異與正渦度趨勢區的遠近，是造成颱風移行速度差異的主因。擾動流造成的平均相對渦度平流(VAe-m)項與VAm及V-beta項呈現反相位，分布上類似但正負相反，抵銷VAm和V-beta項的正貢獻，有減速的作用。本研究結果顯示大尺度環境場和颱風強度，可能是造成颱風移行速度差異的主因。颱風動力與熱力過程均可能影響移動速度。