「堵台风」不是梦! 台大海啸浮标揭强台「吃紧弄破碗」秘密

▲中央气象海象测报中心去年与台大海洋研究所研究团队,在东南及西南外海布放海啸浮标。。(图/台大海洋研究所提供)

记者崔至云/台北报导

台湾大学海洋研究所团队今(25日)指出,准确预报台风不再是梦,该团队布建海气象浮标,收集到史上第一回超级台风中心沿路扫过的海洋浮标观测资料,该研究成果也将被转译成电脑程式语言,植入台风数值预报模式,朝准确预报台风迈进一大步。

研究团队指出,在1970、80年代,科学家即已看出海洋上层的热水可以孕育出台风,台风靠着不断吸收海面上的热气茁壮,而暖水层够不够热、热能吸收的效益,则似乎取决于台风眼经过当地海洋前后仅仅10小时内的关键期,但科学家始终苦于没有海洋现场的高解析度观测资料以解析个中道理,也不确定台风过后温暖的洋面如何变成冷水坑。

尼伯特台风期间,海气交互作用之示意图。(图/科技部提供)

研究团队说明,而这个谜团可说被两组浮标一举解密,揭露关键时刻大气海洋间互动的连续过程,不仅展现出基础科学对于人类认识大自然的贡献,也同时是另一个,关键的研究技术与仪器带来突破性创新的例子,对于预警天然灾害、减少国民生命财产损失,产生重要的贡献。

研究团队两组浮标成功纪录了2016年超级台风「尼伯特」来袭时的资料,显示海水上层温度在台风眼到来的4小时内陡降1.5°C,但尼伯特的强度却未增减,在夜以继日进行数据分析后,发现了限制台风成长的机制,原来表层水温减少1.5°C的热量,台风只吸收了一点点;由装在浮标上的缩时摄影机所拍到史无前例的超级台风影像和海流仪资料分析,这关键的4小时内,海洋上层的热水虽被狂风、巨浪所激起的水花散到台风里,但同时台风本身又强迫表层海水快速向前冲,上层海流变快了,下层海流跟不上,上下层海水拖拉之间在水里卷出无数大大小小的漩涡,底下冰冷的海水反而被迅速翻搅上了水面,热餐顿时成了冷饮,破坏了台风继续茁壮的机会,成了名符其实的「吃快弄破碗」。

▲台大研究团队揭强台「吃紧弄破碗」秘密。(图/台大海洋研究所提供)

研究团队说明,自2015年以来,浮标已记录到10个台风经过时的海气象变化,这项行动的最终目标是要在TOMATO (TOwards Multiple Arrays for Typhoon Observations) 「多平台台风观测网计划下,建立西北太平洋海气象浮标和水下滑翔机观测阵列,捕风捉影守护台湾,未来亦计划跟菲律宾气象单位及大学合作,扩大TOMATO防护网范围。

研究团队表示,虽然科技的发展加上大量卫星遥测资料,对于台风路径的预报已有长足进步,但因对海洋与台风互动的观测仍相当缺乏,在台风强度的预报依然面临很大的挑战,尤其如何把握时机在台风扑台前派研究船到海上「守株待兔」进行观测或布放测量仪器,无异是老鼠给猫挂铃铛,几乎是「不可能的任务」。但若能事先到选定的海域布放锚碇式的浮标去「堵」台风,用各种先进的探测仪器自动量测大气和海洋的关键性质,并以最快的速度传回陆上的实验室进行预报分析工作,安全又有效。然而,市面上并没有这种能一边准确测量海气性质、一边又能快速回传资料的商品化浮标,即使能够重金购得,也还需要一笔请厂商布放、维护的庞大经费。

▲台大海洋所认为,如果当时能更准确预报台风并及早采取适当防范及避难措施,必能全面减轻灾损。(图/台大海洋研究所提供)

为了挑战这个艰难、近乎不可能的任务,台大海洋所说明,两组浮标在2016年成功地挺过超级台风「尼伯特」台风眼扫过前后的摧残,不负众望地即时传回现场精准的海气象实测数据,帮忙我们解析疯狂海象下,大气与海洋互动的细腻过程,达成此艰巨任务中的不可能任务,可谓以小搏立大功

台风年年侵袭东亚,威胁海岸地带近10亿人口。2009年中台「莫拉克」横扫南台,导致六百多人丧生、超过一千五百亿台币财损;2013年史上最强超级台风「海燕」贯穿菲律宾,夺走六千多条人命,造成约六百亿台币损失。台大海洋所认为,如果当时能更准确预报台风并及早采取适当防范及避难措施,必能全面减轻灾损。

▲台大揭强台「吃紧弄破碗」秘密。(图/台大海洋研究所提供)

台大海洋所指出,浮标团队计划将于今年6月前往西北太平洋布放两组浮标再战台风,台风、海啸、气候变迁预警防灾不能靠喊口号,决战第一线也不在陆上,让海上浮标成为护卫台湾的前哨