臺灣國際科展

雙眼牆颱風的內眼滾動

科展類別
臺灣國際科展作品
屆次
2021年
科別
地球與環境科學
得獎情形
一等獎
學校名稱
國立臺灣師範大學附屬高級中學
指導老師
郭鴻基;王靖華
作者
臧逸新
關鍵字
颱風、雙眼牆、淺水模式
備註
美國ISEF正選代表

摘要或動機

本研究初步分析颱風雷達回波圖發現,利奇馬、蘇力、柯羅莎、杜鵑4個雙眼牆的颱風,內眼牆有沿著外眼牆內側旋轉的現象,時間尺度約為3至14小時。接著比較颱風個案,選定杜鵑颱風作為主要觀察研究對象,以探討影響雙眼牆颱風內眼牆滾動週期的因素為研究目標,並以數值模式簡化問題。我做出兩種猜測,認為此一現象的成因,有可能是眼區的繞轉,或是內眼牆被眼區內的正渦度帶動旋轉。我先後設計了單、雙眼牆旋轉實驗,發現影響此二系統旋轉週期的主因不盡相同。其中,從雙眼牆實驗的結果可以發現,影響內眼牆滾動週期的參數,主要是眼區半徑以及眼區渦度,呼應了內眼牆受眼區內渦度帶動旋轉的猜測。最後,我在模擬杜鵑颱風的實驗中,做出相似的旋轉週期,證明內眼牆滾動的機制,主要以水平動力為主,也證明先前實驗的參數,即是影響旋轉週期的要素。


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