計 畫 名 稱:水資源評估技術之旬預報先期實驗計畫
主管單位:國家實驗研究院
執行單位:台灣颱風洪水研究中心
執行期間:106年2月~106年12月
年度:106年
核定經費:17,411仟元
計畫主持人:徐理寰
中文摘要:

本研究完成全球模式旬期準作業化系集預報實驗平台之研發與測試,以MPAS全球模式15-60公里漸進式可變網格解析度配置,在台灣及西北太平洋區域提高解析度至15公里,每日自動化進行一次10天預報,並將實驗結果圖形化呈現於颱洪預警實驗應用平台網頁。選取106年兩波梅雨鋒面及兩個颱風個案的旬期預報雨量進行評估,偏倚得分(Bias)分析顯示,梅雨個案中當降雨門檻值小(大)於350mm/day時前五日的日雨量預報結果顯示為過度(不足)預報,而後五日的日雨量預報在所有的降雨門檻值皆為不足預報;颱風個案分析中則顯示兩者皆為不足預報。總雨量的預兆得分(Threat score;TS)則顯示梅雨個案降雨門檻值為200毫米時TS為0.45,顯示MPAS對梅雨鋒面的總雨量有一定程度的掌握能力。此外,本年度還測試三種不同的積雲參數法對105年尼伯特(Nepartak)及梅姬(Megi)颱風個案之模擬表現,希望能進一步了解影響模式預報雨量敏感度的因子。

在氣水模式資訊整合工作方面,本計畫利用Hydrologiska Byråns Vattenbalansavdelning (HBV)連續型降雨逕流模式進行長期水庫入流量模擬與參數率定。本計畫以曾文水庫做為示範水庫,採用1975至2001年的雨量、溫度和流量資料進行HBV水文模式的參數率定,以2001至2014年資料模擬結果顯示,HBV能合理模擬曾文水庫集水區逕流反應。接下來完成MPAS之雨量預報輸出與HBV之格式串接,經由權重轉換為集水區平均雨量,並進一步模擬入庫流量,完成連續型逕流模式準作業化模擬與評估。利用MPAS105年4月底模擬5-7月之長期雨量預報資料模擬結果為例說明,以系集多組成員的方式呈現未來1-3個月曾文水庫集水區流量趨勢之預估,最後配合曾文水庫與烏山頭水庫聯合運轉水資源系統模式演算,推估出曾文水庫未來三個月之旬缺水率作為乾旱指標。此資訊可作為曾文水庫未來三個月供水調配之參考,讓相關決策者對未來水情有所掌握。

關鍵詞MPAS全球模式、旬雨量預報、連續型降雨逕流模式

重要工作項目:利用已初步建置之跨尺度全球模式(Model for Prediction Across Scales, MPAS),設置可變解析度網格,全球網格解析度以60公里為基礎,往台灣及西北太平洋地區遞增至15公里,透過此高解析度數值模式區域,解析影響台灣之中尺度對流等劇烈天氣事件,掌握從中小尺度至行星尺度之大氣系統現況與演變過程,研發適用於台灣之旬期(10日)數值模式預報技術。
預期具體成果及效益:利用研發之旬定量降雨預估技術,針對水庫集水區進行系集降雨實時預報實驗。此技術可接續已建置之未來3~5天與研發中之未來5~7天定量降雨預報技術,以提供水資源管理單位完整之降雨預估參考依據,此外,更利用連續型降雨逕流模式推估未來10日重要水庫集水區入庫流量與發展未來乾旱評估指標,提早掌握水情變化減輕洪旱災害對農業、經濟及社會等面向的衝擊程度。
檔案下載:期末成果-55.水資源評估旬期預報實驗平台建置.pdf
精簡報告-55.水資源評估旬期預報實驗平台建置.pdf
成果海報-55.水資源評估旬期預報實驗平台建置.pdf