大氣科學系追風團隊穿越聖帕協助預測路徑及結構分析 提升遙測颱風參數的可信度

大氣科學系追風團隊本月16日清晨4點成功飛繞強烈颱風聖帕,完成第423枚投落送量測任務,透過此先進的策略性觀測,將颱風資訊傳送世界各國氣象作業及研究單位以協助預測路徑及結構分析,並有效改進颱風的數值模擬及可預報度。

由臺大大氣科學系吳俊傑所帶領的追風計畫研究團隊從2003年9月至今,已針對22個颱風完成26航次之飛機偵察及投落送觀測任務,總計在颱風上空飛行140小時,並成功投擲423枚投落送。這次聖帕颱風之追風任務由林博雄助理教授擔任機上指揮,研究生李亞衡、廖苡珊負責電腦控制系統操作與資料編碼。於16日清晨4點半在台中清泉崗機場起飛,於上午10點半返航,總共拋投21枚投落送。

吳俊傑教授指出,台灣的颱風觀測研究自2003年起邁入一個新的里程碑,而1987年後美軍中止的西北太平洋颱風飛機觀測作業,也就此以不同形式重新展開。每當颱風可能侵襲或影響台灣周邊時,團隊成員便搭乘漢翔公司的噴射機(Astra),裝載著最新的科學儀器,飛到颱風上方約13公里的高空,釋放大氣偵測探空儀——投落送。這些投落送自機腹所裝置的拋投孔拋出,在展開的拖曳傘協助下,以每秒約十公尺的速度降落,量測大氣風場、溫度及濕度資料,並立即透過無線電訊號及衛星通訊系統,將資訊傳送到飛機上、中央氣象局及世界各國氣象單位之電腦系統中,以便進行即時的颱風分析及電腦模式預測。

在觀測的同時,這些寶貴的投落送資料皆即時進入中央氣象局及世界各國氣象單位之電腦預測系統中,協助預測颱風路徑及分析其周圍結構,如暴風半徑(對放颱風假與否具關鍵性影響)。針對追風計畫2004年所得資料,研究團隊結合美、日研究人員於最新的一篇國際期刊論文發表評估結果顯示,投落送資料平均可以改進美國氣象局、美國海軍及日本氣象廳全球電腦模式24-72小時颱風路徑預測準確度達20%。另一方面,投落送也被成功用來驗證及校正衛星與雷達等遙測資料,藉此提升遙測颱風參數的可信度。

追風先驅實驗除已在國際期刊及研討會發表數篇具代表性、跨越新里程碑的論文外,亦已成功建置國內使用飛機觀測其他特殊大氣環境之重要平台,例如:高空閃電(追電計畫)、西南氣流(追雨計畫)及空氣污染與雲物理觀測實驗等。另外,追風計畫受到國際氣象研究單位重視,日本也跟進已於2007年通過相似的飛機觀測颱風研究計畫(Typhoon Hunting 2008; 2008年颱風狩獵計畫),將與台灣的追風計畫密切合作,共同進行策略性颱風觀測。2008年預計將有台、日兩架飛機同飛西北太平洋地區颱風,為改進颱風可預報度研究帶來更多突破。上述計畫亦已列為世界氣象組織2008年國際觀測、研究及預報實驗(THORPEX)之下亞洲區域重點觀測(PARC)當中的重要一環。在中央氣象局與國科會共同支持下,追風計畫將與東亞及歐美各國共同合作推動2008年的THORPEX-PARC實驗。美國國家地理頻道已通過正利用今夏到明年底為期一年半的時間,拍攝一部以追風計畫為故事背景、長度為一小時,將在世界一百多個國家播放的科學研究紀錄片,且讓我們拭目以待。

追風計畫受到國際氣象研究單位相當高的評價,值得一提的是追風研究團隊最近甫於大氣領域的頂尖期刊發表另一篇新論文,提出以共軛模式計算出颱風觀測敏感區域之颱風觀測的創新策略,已被採用作為新一代國際(美國國家海洋大氣總署所屬颶風研究中心)颱風飛機觀測之參考。在颱風的策略觀測(含理論)及可預報度研究領域,吳俊傑教授正在國際上扮演重要領導角色。詳細追風計畫相關資訊及觀測結果請參考:http://typhoon.as.ntu.edu.tw/DOTSTAR/home2_chinese.htm。