西北太平洋颱風動力降尺度模擬及其氣候變遷推估

Abstract

對於西北太平洋地區而言，熱帶氣旋是極具威脅性的天氣系統，常造成財物損失及危害生命安全；因此，增進對於熱帶氣旋的研究是非常重要的。近年來，關於全球暖化的議題，也逐漸受到重視。 而過去的研究大多提升模式內的二氧化碳濃度來模擬暖化的環境，在本次研究中則是利用Coupled Model Intercomparison Project Phase 5(CMIP5)的氣候模式資料作為初始場，並透過International Pacific Research Center的regional climate model作降尺度模擬。首先，會利用歐洲中長期預報中心所提供之30年再分析資料進行模式評估。結果顯示，模式有將環境場再現的能力，且熱帶氣旋的個數及生成位置都能有與觀測相似的結果。 接著，透過Root mean square error挑選出CMIP5中與實際觀測較相似的NCAR Community Climate System Model version 4 (CCSM4)模式結果對於兩組情境進行降尺度模擬，藉此比較出氣候變遷的差異。環境暖化的情境下，大氣底層顯著的增溫造成季節環流的改變，也使得雨量趨於集中在熱帶對流區。在未來熱帶氣旋雖然主要的生成位置變化不大；但在主要生成月7-10月平均生成個數則有顯著增加。在暖化情境下，熱帶氣旋數量上有增加的趨勢，而最大強度在20 m/s以下的熱帶氣旋數量上變化不大，但其他強度的熱帶氣旋數量上都有明顯增加的情形。由於高強度的熱帶氣旋增加，也使得熱帶氣旋所能挾帶的水氣增加，造成在未來熱帶氣旋所伴隨的雨勢也會有所增強。