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研究生:鄭文通
論文名稱:南海季風實驗期間利用aerosonde觀測資料分析海上邊界層特性
指導教授:林博雄林博雄引用關係李清勝李清勝引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:大氣科學研究所
學門:自然科學學門
學類:大氣科學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1999
畢業學年度:87
語文別:中文
論文頁數:69
中文關鍵詞:無人飛機探空
外文關鍵詞:aerosonde
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無人飛機探空(aerosonde)是氣象界未來用以直接進入颱風環流內部觀測的實驗性工具,在南海季風實驗第一次密集觀測期間aerosonde於東沙島進行海上大氣邊界層剖面資料蒐集。本文首先針對該實驗期間的海上飛行觀測資料進行氣象探空元件穩定性分析,並與島上的美國國家大氣研究中心整合探空系統915MHz剖風儀的風場,衛星定位式探空儀的溫度、比濕、風場,無線電聲波雷達系統的虛溫場進行垂直剖面比對,以確認aerosonde氣象資料的可用性。然後探討aerosonde飛行個案,以了解南海北部海上邊界層特性。
資料檢定結果顯示,aerosonde不同探空氣象元件之間的氣壓與溫度數值的相關係數很高,尤其是左右兩翼的資料相關性幾近於1。aerosonde與整合探空系統的衛星定位式探空、無線電聲波雷達系統以及915MHz剖風儀比對之結果發現,高度900hPa以下彼此的差值定性上是可接受的。從aerosonde的虛位溫、比濕以及飛機機體振幅連續25小時的垂直剖面特徵分析,以及一次aerosonde在雷雨胞中飛行所得溫濕度與風場,所呈現出鋒面對流系統通過前後的大氣環境變化,都證明了aerosonde應用於海上邊界層觀測的可用性,以及未來颱風環流觀測任務飛行於劇烈天氣條件的能力。
摘要
圖表說明
一、 前言
1-1. 颱風災害與颱風觀測
1-2. 海上邊界層觀測與海氣交互作用
1-3. 無人飛機探空發展歷史
1-4. 南海季風實驗與無人飛機探空東沙島觀測記要
二、 無人飛機探空硬體與資料處理
2-1. 無人飛機探空航電特性
2-2. 無人飛機探空風場資料求取
2-3. 資料處理流程與分析方法
2-3.1 無人飛機探空資料處理程序
2-3.2 無人飛機探空資料分析方法
三、 無人飛機探空資料品管
3-1. RS90探空儀穩定性分析
3-2. 無人飛機探空與整合探空系統資料之比對
3-2.1 東沙島無人飛機探空飛行路徑
3-2.2 無人飛機探空與衛星定位式(GPS)探空系統資料之比對
3-2.3 無人飛機探空與聲電波雷達系統(RASS)資料之比對
3-2.4 無人飛機探空與915MHz剖風儀資料之比對
四、 南海海上邊界層特徵分析
4-1. 海上邊界層觀測之回顧
4-2. 1998年5月南海綜觀天氣環流特徵
4-3.海上邊界層之現場觀測
4-3.1 利用aerosonde探空資料推估位溫、虛位溫、比濕垂直變化
4-3.2 利用aerosonde的pitch rate觀察邊界層
4-4. 對流不穩定天氣之海上邊界層
五、 總結
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