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研究生:吳彥樺
研究生(外文):Yen-Hua Wu
論文名稱:台灣地區21世紀中期(2046-2065)之降雨旱澇分析
論文名稱(外文):Rainfall analysis of drought and flood in Taiwan over the period of 2046-2065
指導教授:黃文政黃文政引用關係
指導教授(外文):Huang, Wen-Cheng
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:河海工程學系
學門:工程學門
學類:河海工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:188
中文關鍵詞:乾旱暴雨
外文關鍵詞:DroughtFlood
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本研究主要目的探討21世紀中期(2046-2065年)的降雨旱澇分析,利用IPCC所提供GCM模式A1B情境中的CGCM3(T47)模式、CNRM-CM3模式、GFDL-cm2.0模式、FGOALS-g1.0模式、CSIRO-mk3.0模式、五種模式之綜合值與歷史資料(1980-1999年)進行年降雨量、年超越機率、一日、二日、三日暴雨與連續不降雨日數之比較。以了解台灣在未來(2046-2065年)旱澇變化情況。
1. 年降雨量分析顯示,在北部、中部與東部地區的年降雨量有下降的趨勢,南部地區雨量則有增加的趨勢。
2. 一日暴雨分析顯示,重現期2年時,宜蘭縣與屏東縣即可能發生超大豪雨(日降雨量>350mm)。。到重現期100年時,除了在新北市與新竹地區會發生大豪雨(日降雨量>350mm)的狀況,其餘地區都可能發生超大豪雨。二日暴雨分析顯示,重現期2年時,宜蘭縣、嘉義縣與台東縣發生大豪雨(降雨量>350mm)。到重現期100年時,屏東縣二日暴雨量將達到1100mm。三日暴雨分析顯示,重現期2年時,屏東縣的降雨量達到650mm。在重現期100年時,屏東縣降雨量更高達1400mm。從各模式分析ㄧ日、二日與三日暴雨與歷史資料ㄧ日、二日與三日暴雨比較之下,暴雨量確有減少趨勢。
3. 連續不降雨日數分析顯示,重現期兩年,雲林縣與嘉義縣不降雨日數達到小旱標準(連續50天不降雨)。重現期一百年時,北起新竹南至高雄都有可能發生大旱(連續100天不降雨),甚至在高雄站不降雨日數達到130天。從各模式連續不降雨日數與過去値比較,北部地區唯有CNRM-CM3模式不降雨日數有增加,其餘模式在北部地區不降雨日數與東部不降雨日數有減少的趨勢,中部與南部不降雨日數有增加的趨勢。
整體而言CSIRO-mk3.0、FGOALS-g1.0、GFDL-cm2.0與CNRM-CM3模式降雨量皆有出現高於過去值的現象發生,唯獨CGCM3(T47)較為緩和。雖然在2046-2065年5月至6月與8月至10月的雨量並沒有減少,但是在南部的豐枯比例差距甚多,在未來可能發生豐者越豐、枯者越枯的現象。
以上資訊將可提供政府相關單位參考,以便及早擬定相關因應策略,減少氣候變遷所帶來之衝擊。

The purpose of this research is to assess the potential impact of climate change on rainfall frequency (droughts and flood)of extreme event in Taiwan. Based on the downscaled GCM outputs (CGCM3(T47)、 CNRM-CM3、 CSIRO、 GFDL and FGOALS) under A1B emissions scenario, frequency of the maximum consecutive dry days and maximum 1-day, 2-day, and 3-day rainfall within 2046-2065 are studied, as compared with those within 1980-1999.
1. Analysis Rainfall in the northern, central and eastern Taiwan in 2046-2065 has the tendency to decreasing than before, but increasing in the south.
2. Maximum 1-day, 2-day and 3-day analysis has the tendency to be decreasing than before.
3. Maximum consecutive dry days analysis has the tendency to be increasing than before.
Overall, CSIRO、FGOALS、GFDL and CNRM-CM3 run are higher than the past, only CGCM3(T47) run is similar to past value. Although rainfall in May to June and August to October has no decrease, but rainfall in south during the wet season is greatly more than the rainfall in the dry season.

目錄
誌謝 I
摘要 II
Abstract IV
第一章 緒論 1
1.1前言 1
1.2研究動機與目的 2
1.3本文架構 2
1.4文獻回顧 3
第二章 研究範圍與方法 7
2.1研究區域 7
2.2氣象資料說明 7
2.2.1現況氣象站資料 7
2.2.2模式資料 11
2.3研究方法 13
2.3.1 象限轉換法 13
2.3.2 頻率分析 14
2.3.3超越機率 15
第三章 案例分析 17
3.2年降雨量分析 31
小結 37
3.3 月降雨量超越機率分佈曲線分析 37
小結 48
3.4 年最大一日、二日、三日雨量分析 48
3.4.1年最大ㄧ日雨量 48
3.4.2年最大二日雨量 67
3.4.3年最大三日雨量 85
小結 102
3.5最大連續不降雨日數 103
小結 122
3.6豐枯水期降雨分析 122
第四章 結論與建議 127
4.1 結論 127
4.2 建議 128
參考文獻 129


參考文獻
1. IPCC (2007), The Fourth Assessment Report (AR4),http://www.ipcc.ch/。
2. 台灣地區地形圖,
http://volcano.gl.ntu.edu.tw/worldwide/taiwan_geologymap.htm。
3. 李培芬,「氣候變遷對生態的衝擊」,科學發展月刊,2008。
4. 江昀,「台灣地區21世紀末之降雨旱澇分析-以GFDL-cm2.0及FGOALS-g1.0氣後變遷為例」,國立台灣海洋大學河海工程研究所,基隆,2011。
5. 吳瑞賢、王其美,「亞洲地區水資源的衝突與展望」,前瞻科技與管理,特刊,第75頁-第89頁,2010。
6. 吳若穎,「台灣地區21世紀末之降雨旱澇分析-以CGCM3(T47)及CNRM-CM3氣候模式為例」,國立台灣海洋大學河海工程研究所,基隆,2011。
7. 柳中明、吳明進、林淑華、陳盈蓁、楊胤庭、林瑋翔、曾于恆、陳正達,「台灣地區未來氣候變遷預估」,國立臺灣大學全球變遷研究中心,台北,2008。
8. 林淑華,「IPCC第二工作分組之第四次評估報告:影響、調適與脆弱性」導讀,全球變遷通訊雜誌,第十章,第五十八期,2008。

9. 林淑華,「全球氣候變遷模式推估與情境模擬簡介」,林業研究專訊,第十五卷,第二期,第5頁-第7頁,2008。
10. 張慧雯,「台灣地區21世紀末之降雨頻率分析」,碩士論文,國立台灣海洋大學河海工程研究所,基隆,2010。
11. 許書平,「氣候變遷對水資源之衝擊-雨量分析」,碩士論文,私立淡江大學水資源與環境工程研究所,新北,1997。
12. 黃文政,「IPCC第二工作分組之第四次評估報告:影響、調適與脆弱性」導讀,全球變遷通訊雜誌,第三章,第五十八期,2008。
13. 黃文政、謝奇良、張惠雯、林淑華,「氣候變遷對石門水庫集水區水文頻率的影響」,水資源管理之課題與前瞻,全華圖書,第三章,
第61頁-第75頁,2010。

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