研究成果 Research
研究成果 Research
利用混成3DEnVar結合非局地溢相位算子之GNSS掩星資料同化方式,改善西北太平洋熱帶氣旋之生成模擬
Tropical cyclogenesis in the western North Pacific improved by GNSS RO data assimilation using hybrid 3DEnVar with a nonlocal excess phase operator
DOI: https://doi.org/10.1175/WAF-D-25-0010.1
本研究為陳舒雅副研究員研究團隊(陳舒雅副研究員、范春昀專任助理)和中央大學大氣系黃清勇教授,以及美國大氣研究大學聯盟暨中央大學國鼎講座郭英華教授合作之研究成果。已於2025年8月1日發表於Weather and Forecasting。
本研究探討 GNSS掩星(RO)資料同化對西北太平洋熱帶氣旋生成預報的影響。熱帶氣旋生成的精確預測對颱風預報與防災減災至關重要。有鑒於海洋上傳統探空較為稀缺,福衛七號提供了熱帶地區的高密度掩星剖線觀測,並深入低層對流層,極具關鍵價值。
研究針對 2020 至 2022 年十個颱風個案,利用WRF-WRFDA之hybrid 3DEnVar系統,分別同化傳統觀測與掩星資料。結果顯示,使用非局地溢相位觀測算子同化掩星資料,能顯著提升氣旋生成模擬在時間與空間上的準確度。以 2021年璨樹與 2020 年哈格比颱風為例,掩星資料同化有效增加中層水氣含量,突顯水氣在氣旋生成中的關鍵角色。即使加入大量的衛星輻射資料,亦或是使用系集模擬,掩星資料的正面影響仍清晰可見。此結果凸顯掩星資料結合非局地溢相位同化算子,對於模擬熱帶氣旋生成預報的穩健提升效果。