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| 2009/10/02 17:56:48瀏覽511｜回應0｜推薦2 | |
| 藤原效應 雖然颱風本身有相當大的潛熱釋放，但是其運動特性仍然可以用一般不含潛熱釋放的旋轉流體運動學來解釋。例如中太平洋的颱風運動受海洋上長期存在的副熱帶高壓環流影響，加上地球科氏力隨緯度增加的因素，一般颱風多為向西或西北運動。 「藤原效應」最早來自藤原（Fujiwhara）在1921～1931年間的一系列水工實驗及研究發表。主要是描述這樣一個現象：兩個接近的氣旋式渦旋（如颱風一般，流體中具旋轉者），其運動軌跡以兩者連線的中心為圓心，呈氣旋式螺旋軌跡。自從1960年代第一枚氣象衛星發射後，對於颱風的定位及路徑預報有了很大的改善；更多的資料讓科學家發現到真實大氣亦存在與實驗類似的藤原效應，我們可以將它應用在颱風路徑預測上。 因為北半球的颱風本身以氣旋式（反鐘向）旋轉，颱風以外周圍的氣流亦受其影響，為氣旋式風場。如同水流一般，若有一質點位於氣旋式風場中，勢必為風場帶動，移動路徑為氣旋式旋轉。雙颱風即因受到彼此風場影響，呈氣旋式（反鐘向）互繞，如同藤原先生在水工實驗得到的結果。當然，在南半球，因為颱風的環流是順鐘向，所以雙颱風是以順鐘向互繞。 實際大氣的大尺度背景風場，遠比單純雙颱風交互作用時複雜，再加上水潛熱釋放以及地球旋轉的科氏力隨緯度增加，因此雙颱風除了互繞外，還能產生合併、分離、拉伸等現象。科學家們發現，兩個颱風通常慢慢靠近，直到相距約一千至一千二百公里時，開始受彼此影響，呈氣旋式螺旋軌跡接近；但到八百公里左右時，有兩種情形可能發生，一為合併，另一為分離。又過程中亦可能因颱風登陸，造成強度減弱、消散，改變了雙颱風的交互作用。 1994年西北太平洋上的派特（Pat）和露絲（Ruth）颱風是互繞合併的案例，四天之中兩個颱風互繞，最後合併。1991年的耐特（Nat）及密瑞兒（Mireille）颱風則是典型的互繞而分離個案。此二例都可以藤原效應合理解釋雙颱風的運動。 由於電腦的發展迅速，如今科學家們可以利用動力、熱力學等物理規律對颱風進行數值模擬及實驗，並且模擬出藤原效應的各種現象，對詳細討論有興趣的讀者，請見參考資料。綜合颱風個案及數值模擬結果，可知主要的變因有距離、強度（最大風速）、大小（暴風半徑）三項。兩颱風需先靠近至距離一千公里左右，才會開始感受到彼此的影響（確切的距離與其暴風半徑有關），而強度和大小決定了周圍風場的分布，以及颱風的旋轉慣性。較小且弱的颱風對強且大的颱風運動影響有限；甚至如同亞力士颱風一樣，可能會被拉伸成雨帶，裹於大颱風周圍，這時候大颱風帶來的災害就更嚴重了。 資料來源: 科學月刊 |
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