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“观天测海、面战台风”研究计划 台大海研所成功捕捉台风动向

作者:小唯 来源:雅墨 2016-08-03 21:48:16

为充分掌握台风状况,在科技部自然司海洋学门的协助推动下,国立台湾大学海洋研究所执行“观天测海、面战台风”研究计划,迄今已捕捉到5个台风暴风圈内的海、气象资料,成功展现我国海洋研究深耕技术、厚植实力的成果...

为充分掌握台风状况,在科技部自然司海洋学门的协助推动下,国立台湾大学海洋研究所执行“观天测海、面战台风”研究计划,迄今已捕捉到5个台风暴风圈内的海、气象资料,成功展现我国海洋研究深耕技术、厚植实力的成果。

科技部表示,台湾附近每年平均大约有3个台风经过或登陆台湾,台风来袭期间除了造成大众生活不便、生命财产遭受威胁之外,也必会造成一定程度的经济和农业等的损失。“观天测海、面战台风”计划,于2015年台风季启动,以本国技术发展自行整合的海气象观测浮标系统,成功捕捉到尼伯特(Typhoon Nepa人体ak)台风眼附近的大气和海洋参数并透过人造卫星即时传回,引起各国台风/飓风研究团队及预报机构的高度重视,堪称台风观测史上的“奇迹”。

台风生成以后的暴风圈范围、暴风的强化或衰退、移动速度和方向等等,往往受大气条件、海洋上层环境、海水与大气介面之间的水气与热量交换等众多参数之交互影响而显得变化多端,如何解开台风与海洋互动间的复杂方程式,也是2010年我国海洋、大气学界在科技部支助下参与国际西北太平洋台风观测计划的主要科学目标。然而因为海洋现场观测台风极其困难,对于各项经验公式(例如中心气压、海面风应力、浪高、海洋热含量与台风强度之关系等)里的系数始终难有定论。

为了克服海洋现场观测的困难,2015年初起,台大海洋所戮力提升浮标观测技术,组成含教授、技术师、技术员等15位成员的浮标团队,以低成本及不到半年的时间完成设计省电智慧型仪器中控系统、铱卫星资料传送系统,以锂电池取代太阳能板供电,整合与组装海气象观测探针、仪器中控、电力供应、资料传送四大系统于浮标上,由“海研一号”布放在鹅銮鼻东南东方250海海里,水深约5500米之海上,成功地记录下莲花、昌鸿、苏迪勒、天鹅四个台风暴风圈内的海、气数据。

承2015年的经验,浮标团队再接再励完成改良版的第二代NTU海气象观测浮标,再度以有限的经费和资源,于鹅銮鼻东方约180海海里处(编号NTU2)和东南东方250海海里处(编号NTU1)布放两座浮标。甫下海一周就面战强台尼伯特,创下几项亮眼纪录:(一)事先根据强厄尔尼诺年结束半年后的台风路径统计结果选定热区布放浮标,首个强台路径竟然接连穿过两座浮标,浮标也耐住17级的强风肆虐而坚守岗位;(二)弃传统太阳能电极板供电,改以省电智慧型电路设计,浮标得以挂载更多的海、气象探针,也能透过铱卫星通讯每18分钟回传一次空前大量的海面和水下的实测数据,在台大海洋所网页上即时公开展示资料图像,供大众查询;(三)NTU2浮标记录到台风中心附近气压小于900百帕,强风造成海洋上层150米厚的水体混合均匀,连同海流速度、温度、盐度之即时测量,在台风海洋观测历史里相当罕见,这些资料透过网页、社群媒体即时公开,立即引起国际台风研究社群的关注,纷纷来信探询,广在群组间流传、讨论,也被中、英文版维基百科纳入超级台风尼伯特的条目之下。

此次浮标科技与观测技术的深耕,乃奠基于科技部的长期以来对海洋科技的重视与支持,台大海洋所方能组成坚强的浮标工作团队,在电路设计、系统整合、探针校验、组装测试、锚碇设计、现场布放、资料品管、资讯公开、科学研究、成果推广等各方面分工合作,达成此艰难的任务。未来期盼发挥第二代NTU浮标的强大功能,建立西北太平洋浮标观测网,除了能为我国灾防观测体系做出贡献外,也能分享国际,赢得更多的认同与尊敬。

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