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DC 欄位 | 值 | 語言 |
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dc.contributor.advisor | 吳俊傑(Chun-Chieh Wu) | |
dc.contributor.author | Shun-Nan Wu | en |
dc.contributor.author | 吳舜楠 | zh_TW |
dc.date.accessioned | 2021-06-08T00:18:51Z | - |
dc.date.copyright | 2013-07-31 | |
dc.date.issued | 2013 | |
dc.date.submitted | 2013-07-26 | |
dc.identifier.citation | Eliassen, A., 1951: Slow thermally or frictionally controlled meridional circulation in a circular vortex. Astrophys. Norv., 5, 19–60.
Hack, J. J., & Schubert, W. H. (1986). Nonlinear Response of Atmospheric Vortices to Heating by Organized Cumulus Convection. Journal of the Atmospheric Sciences, 43(15), 1559-1573. Hendricks, E. A., & Schubert, W. H. (2010). Adiabatic rearrangement of hollow PV Towers. Journal of Advances in Modeling Earth Systems, 2(4), 8. Kossin, J. P., & Eastin, M. D. (2001). Two Distinct Regimes in the Kinematic and Thermodynamic Structure of the Hurricane Eye and Eyewall. Journal of the Atmospheric Sciences, 58(9), 1079-1090. Kossin, J. P., & Schubert, W. H. (2001). Mesovortices, Polygonal Flow Patterns, and Rapid Pressure Falls in Hurricane-Like Vortices. Journal of the Atmospheric Sciences, 58(15), 2196-2209 Nguyen, M. C., Reeder, M. J., Davidson, N. E., Smith, R. K., & Montgomery, M. T. (2011). Inner-core vacillation cycles during the intensification of Hurricane Katrina. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 137(657), 829-844. Rozoff, C. M., Kossin, J. P., Schubert, W. H., & Mulero, P. J. (2009). Internal Control of Hurricane Intensity Variability: The Dual Nature of Potential Vorticity Mixing. Journal of the Atmospheric Sciences, 66(1), 133-147. Rozoff, C. M., Nolan, D. S., Kossin, J. P., Zhang, F., & Fang, J. (2012). The Roles of an Expanding Wind Field and Inertial Stability in Tropical Cyclone Secondary Eyewall Formation. Journal of the Atmospheric Sciences, 69(9), 2621-2643. Schubert, W. H., Montgomery, M. T., Taft, R. K., Guinn, T. A., Fulton, S. R., Kossin, J. P., & Edwards, J. P. (1999). Polygonal Eyewalls, Asymmetric Eye Contraction, and Potential Vorticity Mixing in Hurricanes. Journal of the Atmospheric Sciences, 56(9), 1197-1223. Wang, Y. (2009). How Do Outer Spiral Rainbands Affect Tropical Cyclone Structure and Intensity?*. Journal of the Atmospheric Sciences, 66(5), 1250-1273. Wang, Y., & Wu, C. C. (2004). Current understanding of tropical cyclone structure and intensity changes – a review. Meteorology and Atmospheric Physics, 87(4), 257-278. Wei, H.-S. and C.-C. Wu, 2012: The role of convective heating in tropical cyclone vortex evolution - Idealized three-dimensional full-physics model simulations. Preprint, 30th Conf. on Hurricanes and Tropical Meteorology, Amer. Meteor. Society, Ponte Vedra Beach, Florida Wu, C.-C., Cheng, H.-J., Wang, Y., & Chou, K.-H. (2009). A Numerical Investigation of the Eyewall Evolution in a Landfalling Typhoon. MONTHLY WEATHER REVIEW, 137(1), 21-40 | |
dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/17530 | - |
dc.description.abstract | 由於從過去討論颱風眼牆結構演變的研究中,使用二維乾模式與三維全物理模式的結果大相逕庭,因此在本研究中我們使用WRF模式進行實驗模擬以及對流加熱敏感性實驗。實驗結果顯示,當提供足夠的對流加熱時,有利於眼牆環狀結構的維持。
使用位渦淨值分析探討對流加熱所扮演的角色,在分析中發現,非絕熱效應在某些局部區域的確提供了正的位渦貢獻,但平流效應則會在相同區域提供負的位渦貢獻,兩者對於位渦的貢獻絕大部分會相互抵銷,使得非絕熱效應並沒有如預期般地對位渦環的維持有直接貢獻。從前面的分析中,雖然對流加熱對於環狀結構的維持看似沒有貢獻,但是在敏感性實驗的分析中顯示,對流加熱的多寡會造成環狀結構最終的演變結果不同。於是,我們認為有可能是對流加熱所引起的間接效應造成的影響。 本研究利用Sawyer-Eliassen 方程組架構熱力風平衡診斷模式,將初始切向風風場與溫度場以及對流加熱放入模式中,會診斷得到受到加熱影響要將渦旋內部的質量場與動量場調整回平衡狀態的次環流結構。進一步計算渦度變化傾向之後得知,CTL與SE05渦度變化傾向的差異為環狀分佈,而此環狀分佈的差異正是CTL實驗的環狀結構能持續存在,但將對流加熱砍半實驗卻於法維持的原因。 由本研究得知,雖然對流加熱對環狀結構維持的直接效應被平流項所抵銷,但由對流加熱所引起的次環流在環狀結構的維持中扮演重要的角色,次環流中的徑向風會將外圍擁有較大絕對角動量的空氣帶入至眼牆,維持眼牆局部區域較大的動量。 | zh_TW |
dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-08T00:18:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-102-R00229007-1.pdf: 2843040 bytes, checksum: 2d70387db628c1e6832944a080bc7434 (MD5) Previous issue date: 2013 | en |
dc.description.tableofcontents | 致謝 I
摘要 II 目錄 IV 圖目錄 VII 第一章 文獻回顧與研究動機 1 1.1 文獻回顧 2 1.1.1 實際觀測研究回顧 2 1.1.2 數值模擬相關研究之回顧 3 1.1.2.1 無加熱效應之模擬 3 1.1.2.2 非絕熱模式之模擬 4 1.1.3 熱力風平衡診斷模式相關回顧 7 1.2 研究動機與目的 8 第二章 研究工具與方法 9 2.1 三維全物理模式 9 2.1.1 模式介紹 9 2.1.2 模式設定 9 2.1.3 實驗設計 10 2.1.3.1 初始場選擇 10 2.1.3.2 對流加熱之敏感性測試 10 2.2 熱力風平衡診斷模式 11 2.2.1 模式介紹 11 2.2.2 數值方法與需求資料 12 2.2.3 實驗設計 13 2.2.3.1 WRF模式輸出診斷及敏感性實驗 13 2.2.3.2 初始渦旋結構敏感性實驗 13 2.2.3.3 非絕熱效應量值敏感性實驗 14 2.2.3.4 加熱位置敏感性測試 14 第三章 三維全物理模式輸出分析 15 3.1 位渦結構演變 15 3.1.1 模式初始場 15 3.1.2 控制組實驗 16 3.1.3 對流加熱敏感性實驗 17 3.1.3.1 水平環狀結構分析 17 3.1.3.2 軸對稱平均場量分析 18 3.2 位渦淨值分析 19 3.2.1 位渦方程式 19 3.2.2 控制組實驗分析 20 3.2.3 對流加熱敏感性實驗分析 20 第四章 熱力風平衡模式診斷結果分析 22 4.1 WRF模式輸出診斷結果 22 4.1.1 控制組實驗初始場 22 4.1.2 次環流分析 22 4.1.3 切向風變化趨勢分析 23 4.1.4 非絕熱效應敏感性實驗 24 4.1.5 渦度變化傾向分析 26 4.1.6 眼牆環狀結構維持機制探討 27 4.2 概念模組 27 4.2.1 初始環狀結構敏感性實驗 27 4.2.2 加熱效應敏感性實驗 29 4.2.3 加熱位置敏感性實驗 30 第五章 總結與未來工作 31 參考文獻 34 | |
dc.language.iso | zh-TW | |
dc.title | 潛熱釋放對颱風渦旋演變影響之熱力風平衡模式診斷分析 | zh_TW |
dc.title | The Role of Convective Heating in the Tropical Cyclone Eyewall Ring Evolution – Sawyer-Eliassen Model Diagnosis | en |
dc.type | Thesis | |
dc.date.schoolyear | 101-2 | |
dc.description.degree | 碩士 | |
dc.contributor.oralexamcommittee | 林依依(I-I Lin),楊明仁(Ming-Jen Yang) | |
dc.subject.keyword | 颱風,位渦環,正壓不穩定,理想模擬,對流加熱,潛熱釋放,非絕熱加熱, | zh_TW |
dc.subject.keyword | tropical cyclone,potential vorticity ring structure, barotropic instability,idealized simulation,convective heating,latent heat release,diabatic heating, | en |
dc.relation.page | 72 | |
dc.rights.note | 未授權 | |
dc.date.accepted | 2013-07-26 | |
dc.contributor.author-college | 理學院 | zh_TW |
dc.contributor.author-dept | 大氣科學研究所 | zh_TW |
顯示於系所單位: | 大氣科學系 |
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檔案 | 大小 | 格式 | |
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