颱風眼超可愛

　　雖然颱風來襲，會造成不少災情，不過從衛星雲圖看颱風，還蠻好玩的，尤其出現颱風眼的颱風，超可愛的啦！>O<

　　前陣子台灣附近一下子出現三個颱風：瑪莉亞、寶發、桑美，整理三個颱風的衛星雲圖，可以清楚觀察到北半球低壓逆時鐘轉的現象。另外，桑美的颱風眼也很清楚。

　　

　　上面的是彩色的雲圖，注意圖的色彩不是真實的，而是人去設定出來的。此外，還有色調強化圖 ，如下圖：（台灣北部外海一坨紫色圓圓的是桑美颱風）

　　

　　摘取中央氣象局色調強化的說明：「色調強化雲圖為針對對流雲而設計，主要目的為凸顯對流現象，對流愈強雲頂發展愈高，雲頂溫度愈冷。簡單分辨方式是將對流看成一座山，再由高空鳥 瞰這座山，不同顏色代表不同高度。……」（詳細說明請見中央氣象局）

　　簡單說，圖中最冷是紫色，其次是藍綠、黑色、白色、紅色、黃色、綠色，最暖的是藍色。因此最冷的紫色，其對流最為旺盛，風雨強大。所以從色調強化圖，也很清楚看到颱風的位置以及颱風眼。

　　從這兩張圖可知道，衛星影像圖不是只有一種，除可見光之外，還有其他光譜的影像圖，是接收可見光之外的波段所繪製的圖，藉此可幫助我們得知眼睛看不到的現象，如上圖的色調強化圖即是一個例子。

　　寫到此，還有很多東西可寫，不過我懶了！暫時先到一個段落，改天再補寫囉！

　　　　　green 2006/09/02

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　　來補寫網頁了！因為，最近檢討考卷，發現同學對颱風非常不熟，每次颱風來，只關心要不要放假，好歹看一下颱風的氣象新聞認識一下颱風嘛！>_<

　　放上去年暑假海棠颱風的衛星雲圖，在看衛星雲圖時，以颱風為中心，將颱風分成四個象限，然後觀察四個象限的雲怎麼跑。很多題目（含大考考古題）常考颱風的風向，尤其會問造成哪裡下豪雨？哪裡吹焚風？但颱風風向隨著颱風的位置會改變，但是基本上要知道，颱風接近前，台灣附近吹什麼風，颱風來的時候，北部地區、南部地區又吹什麼風向的風。

　　

颱風如何形成

熱帶性低氣壓是發展於熱帶海洋上的低壓系統，在地面天氣圖上是可繪出封閉等壓線的環流，至少有一圈。其英文名稱是Tropical Depression，取首位字母簡稱TD，在地面天氣圖上只要看到內寫TD的環流就是熱帶性低氣壓，經常有好幾個同時存在。
        熱帶性低氣壓是由許多向上發展強盛的對流性積雨雲所組成，是由熱帶海洋上，空氣不穩定區內發展的雲雨，形成的所謂〝熱帶擾動〞開始。熱帶海洋上氣溫高、陽光強，陽光照射在海洋上，海水蒸發旺盛，大量蒸發的水汽進入空中，使熱帶海洋上空的空氣既熱又濕，常有白色朵朵如花椰菜般的對流雲形成，並能發展成非常巨大的積雨雲而有陣雨的降落，也就是在氣象衛星雲圖上經常在熱帶海洋上看到的許多白色雲團，稱為〝熱帶擾動〞。如熱帶擾動能繼續發展，雲雨範圍擴大，氣壓值降低，風力增強，並可畫出封閉等壓線時，就已增強為熱帶性低氣壓了。
      熱帶性低氣壓如能繼續發展，衛星雲圖上可看到雲區擴大，同時氣壓降低風力增強，當風力增大到每秒18公尺時，就變成一個輕度颱風。如以風級表示，一定要達8級風或以上才能算是颱風，要達每秒15公尺或以上即7級風的範圍才是颱風的暴風範圍，所以颱風內一定有強勁風力，再加上由發展龐大可降豪雨的積雨雲組成，因此，颱風範圍內除強風外又有豪雨，都會造成災害。
         熱帶性低氣壓是颱風形成過程中的一個階段，但有了熱帶性低氣壓，並不一定都會增強為颱風，就像不是所有的熱帶擾動都會形成熱帶性低氣壓一樣，只有約四分之一的機率可能成為熱帶性低氣壓，也只有約十分之一的機率可能變為輕度颱風。熱帶性低氣壓的風力通常在每秒15公尺左右，並不很強勁，但對流雲可發展到相當強大，而降下大量雨水，故災害以水災為主，並可造成極嚴重水災。此外，要使熱帶擾動能增強為颱風還要其他條件，首先是這片海域為弱的低壓區，周圍的氣流又有向內匯流的作用，才能使雲層容易發展及增強低壓漩渦。
       另外，高空也要有適合空氣向外流的輻散區，使上升至高空的空氣順利向四周散開，並加強上升氣流的流動及強度，在垂直方面的風速，高低空間不能相差太大，尤其高空風速不可太強，否則增暖的空氣和伸展至高空的雲層會被強風吹走，不能形成溫暖的空氣層及大量的雲層，颱風亦難形成。還有，積雨雲所在的位置，不能太近赤道，一般要在南、北緯5度以上，才有夠大的科氏力〈科氏力大小隨緯度增高而增強〉使氣流形成低氣壓環流。所以颱風要誕生也不容易，必須許多條件配合。
颱風是一個氣壓很低的低氣壓，氣流以逆時鐘方向向中心旋入〈南半球為順時鐘方向〉，風力從外向內逐漸增強，到中心附近達最強，但中心卻是雲量稀少、風力微弱，就像浴盆放水一樣，水流以漩渦流向中心後從洞口流出，水流愈近中心流速愈快，在中心呈中空現象，颱風亦是如此，中心的中空地區稱為颱風眼。

土石流的成因

其實檳榔不是唯一的禍首，檳榔也不一定會導致土石流，簡單說明一下土石流發生的成因。

土石流的好發環境 大概需要同時具備3個要素：

(1) 坡度夠大：提供流動的能量
(2) 土砂夠多：提供土石流的原料
(3) 雨水夠多：土石"流"當然需要有水來混合

那麼，台灣為什麼這麼容易發生土石流？就由這3個條件逐一看起︰

(1) 坡度大
台灣整個島東西向最大寬度僅約144公里，但卻有近4000m的高山，顯示整體山區坡度陡峭是屢見不鮮。此外，台灣山坡地面積達73%(水土保持法定義者)，可以說台灣相當多地區，具有坡度大的性質。此為其一也。
--- (題外話) ---
日本的砂防(sabo)相關工作人員，他們在參觀石岡壩時說：哇！你們台灣的『山』怎麼這麼陡！事實上石岡壩附近的『山』還比台北盆地低許多，更遑論中央山脈更高更陡的山。雖然這不表示日本的山不陡，但可想見，台灣多陡峻山地的特性令人印象深刻。
----(題外話結束)----

(2) 土砂料源多

台灣主要促使土石流發生的原料就是崩塌地。所以我們要來看這些崩塌地是怎麼發生地。
(a)台灣地質年代年輕
岩層壓密的時間不長就被抬升出地表，因此容易風化破碎。
(b)台灣位於歐亞大陸板塊與菲律賓海板塊界線上
板塊作用使得地震頻繁，台灣每年平均發生1,000次有感地震，等於每天都會有。地震作用都會造成一定程度的地表鬆動。這個現象在九二一地震當年更加明顯，當年統計之有感地震次數達3,228次，數據上九二一之後土砂災害的次數與規模，都遠大於過往，這個之後會介紹。
(c)由於板塊擠壓，許多地層構造複雜，斷層與褶皺分布多，弱面易造成岩體破碎。
(d)河川坡陡流急
由於台灣河川長度短，高差大，因此各種侵蝕作用強烈。山區河川的向源侵蝕，與側向侵蝕經常在河岸淘刷坡腳，造成崩塌。(下有圖)
(e)人為開發
人為開發是造成崩塌的重要原因，除了開發造成地表植生被砍伐之外，原先坡地的完整性被破壞後，坡地穩定性降低，容易發生崩塌。以道路為例：

            坡頂◢           道路上邊坡◢
               ◢█                      ◢█              ↙ ◢◤█
            ◢██                    ◢██                ◢◤██
         ◢███               道路 ███              ◢◤███
坡腳 ◢████        下邊坡 ◢████               ◢████

   原始坡面          開挖道路破壞坡腳       上邊坡因重力作用崩落

河流淘刷坡腳也有類似的情況

(3) 雨量大
台灣除了年平均雨量大之外，短時間內的高強度降雨日數也多，也就是說，大量降雨集中在幾天，這對坡地與土壤的衝擊非常大。


降雨 ； ；；                                                                     ； ；
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雨水由坡面入滲，累積在特定岩層(黃藍之間)                    當水分過高，黃色層與藍色層之間過度潤滑，導致黃色層崩落
     
當這三大要件不幸同時發生後，就提供土石流的產生的機會

土石流發生的幾種徵兆可以參考，可以發現其中有『溪水異常減少』這一項，這個就是因為野溪上游因為發生崩塌，大量土石堵塞河道，形成類似小型堰塞湖，所以下游的溪水量在雨天反而變少了。而這些堆積在上游的土砂，與石塊不斷累積背後的水壓力直到潰壩，開始混合著水向下游流動。而由於土石流流速快，可達10m/s，巨大的石礫又會在最前方領軍，因此破壞性很大。

最後提一下檳榔樹的問題，由於土石流發生需要有崩塌地提供材料，崩塌地的發生就如上面的描述，因此造成崩塌的『人為因素』應該是要關注的重點。
一般人對於檳榔的印象是淺根，而且種得很誇張，常常種滿整座山……確實，喬木的根系有助於增加坡面的穩定性，有點類似地錨的功能，但坡面有樹並不保證不會崩塌造成土石流，當地質條件不佳，坡度本身就很陡的情況下，即便有樹也未必能穩定坡面，照樣有機會造成崩塌，以溪頭為例，台大實驗林地區在桃芝颱風期間也發生了土石流。此外，石門水庫集水區，在2004年艾利風災後，總崩塌地面積暴增至703公頃，經調查分析，竹林的崩塌面積非常高，但是竹林是台灣山區常見的植物，不可能為了水土保持，把它砍光改種其他樹種，事實上，也不能只歸咎於竹林與檳榔淺根的特性造成崩塌，而應該是要注意，當初為了種植作物，砍伐原生植物的動作，已經破壞了坡面穩定，如果能配合水土保持措施，還是可以降低崩塌的機率，但這都有極限，遇到超大降雨，即便是原始樹種也未必擋得住就是了。
因此，除了看山坡地有沒有種檳榔外，也應該看看這些開發地區，是否有做好水土保持。過往某地就曾經發生土石流，剛開始矛頭指向檳榔樹，結果後來調查發現，崩塌的地區都是國有林，檳榔區毫髮無傷，這代表條件不佳的坡地，即使是種樹也未必不會崩塌；而開發種檳榔的地區，也可以藉由水土保持，或是挑選安全的地區種植而提高穩定性，檳榔不一定是土石流發生的元兇，但人為開發確實會提高土石流發生的機率。
補個土石流的數據

                                                      九二一地震前          地震後至2008年

每年發布警報颱風個數                                4.x                       7.x
每年平均土石流災害次數                             1.x                      10.x
每次土石流造成死亡人數 (含失蹤)                8.x                     2.x
遺憾的是最後一個數值要提高了...                            




補充說明（1）

土石流觀測站目前僅14座，並非所有土石流都有。1503條潛勢溪流，每個觀測站成本400萬，怎麼受得了，而且還要不斷維護。另外，土石流速度快，台灣的土石流又短，發生後被監測到，發出警報，居民能跑的時間不超過10分鐘（可以參考這篇文章）。目前土石流觀測站，並不是作為警報之用，而是觀測現象與數據取得，作為警戒發佈系統，與警戒與量值研究改進之用。

補充說明（2）
九二一前每次土石流災害傷亡人數較多的原因，可能有：
1. 每年平均颱風較少，所以發生土石流災害次數較少。每年多來幾次颱風，原先還OK的地方，可能會導致土石流。
2.九二一地震造成崩塌地爆增，中台灣就增加了14,000公頃的崩塌地，這些土砂來源，在爾後數年颱風降雨開始，導致土石流等災害，2001年桃芝颱風最慘（純以因土石流災害傷亡人數來看）
1999年九二一地震前，台灣人幾乎對土石流很陌生，若非1996年賀伯颱風，土石流一詞，可能要更晚為人所知。因此，過往雖然每年土石流災害次數少，但發生的土石流災害常造成重大傷亡，因為根本沒人知道有土石流這回事，更不用說事先疏散。九二一地震後，政府推動一些村里的土石流疏散避難規劃與演練，這在2001年桃芝颱風期間有發揮功效，雖然當年土石流造成88人死亡及失蹤，但幾個有事先疏散的村里傷亡極低。例如︰水里鄉郡坑村，1996賀伯颱風死亡失蹤8人，居民防災意識以及2001年5月辦理的土石流疏散避難規劃，在2001年8月桃芝颱風期間，僅1人於公路上遭土石流沖走。但是，因為桃芝颱風仍造成重大土石流傷亡，政府除了擴大辦理疏散避難規劃外，也開始研究預警機制，2004年開始有土石流警戒發布，2005年正式建立紅黃警戒模式，這應該是近年土石流災害次數變多，但每次事件的死亡人數下降的原因之一。

海嘯成因

海嘯成因 大部份的海嘯是由海底地震所引致，香港因受菲律賓群島及台灣阻隔，太平洋發生的海嘯不能直達香港。 海嘯除了主要是指地震引發的狹義海嘯外，也有因為海上發生低氣壓、颱風以及強烈暴風雨時，所伴生的氣象潮，這也稱為廣義的海嘯。 明報新聞網報道，今次印尼地震引發的海嘯影響鄰近多國，是屬於狹義的海嘯，地震造成傾向滑動斷層，海面因而產生大擾動，發生重力波向四方傳播。 海嘯是由發生地區由內而外，向各個方向移動。其速度視海洋之深度而定。因此，海浪經過不同深度之海底而有加速或減速之情形發生。一般情形，在深而廣闊之海洋其移動速度每小時五百至一千公里。相鄰兩浪頭之距離，可遠達五百至六百五十公里。在海灣內，海嘯的浪高可達10至15米，甚至可達50米以上。 世界上有記載的由大地震引起的海嘯，80％以上發生在太平洋地區。在環太平洋地震帶的西北太平洋海域，更是發生地震海嘯的集中區域。海嘯主要分佈在日本太平洋沿岸，太平洋的西部、南部和西南部，夏威夷群島，中南美和北美。受海嘯災害最重的是日本、智利、秘魯、夏威夷群島和阿留申群島沿岸。中國是一個多地震國，但海嘯卻不多見。在公元前47至公元1918年這近兩千年的時間內，中國沿海有確切記錄的地震海嘯為數很少。

龍捲風如何形成

產生龍捲風的母體是巨型積雨雲，此種雲寬達數十公里，可上升到16公里高空。我們將鍋中的冷水加熱，即可以發現經過加熱的水會上 升，上層冷水會下降，而經陽光照射使地面溫度升高之後，也會產生同樣的對流現象。      ++