地球科學園地

一九九七◆三月春季

《創刊號》

 

 

      [回精選專文首頁]

賀伯颱風-認識西北颱

吳俊傑/台灣大學大氣科學系

 

  本文部份內容源自作者於1996年8月23日在地球科學文教基金會所主辦的「賀伯颱風與地質災害研討會」之報告。作者特別感謝台大地質系王執明教授之籌畫及協助。作者亦感謝中央氣象局的資料提供,以及卓瑜甄小姐的資料收集協助。

 

  強烈颱風賀伯於民國85年7月31日至8月1日期間挾著強風豪雨侵襲台灣,其所挾帶之破紀錄豪雨造成整個台灣地區重大的災害,尤其是南投山區及阿里山地區,災情最慘重,特別是嚴重之山崩及土石流等災害。

  根據農委會的統計,此次賀伯颱風共造成51人死亡、22人失蹤、463人受傷、503間房屋全倒、880間房屋半倒、559公頃農田流失、1,266公頃埋沒,並且有2,157公頃遭海水倒灌,總計復建費用約19億元,農業災害損失則高達199億元。儘管因各年代幣值不同而無法準確比較歷年來災害損失大小,但賀伯風災可能是自民國48年八七水災以來最大的天氣災害。

  賀伯颱風是個典型威力十足的「西北颱」-為台灣北部、東北部、西部帶來豪雨和強風,令這些地區的居民聞之色變!

  值得注意的是,文獻上顯示有幾個強度類似賀柏的西北颱,也都曾造成類似之中南部山區豪雨,例如民國45年之萬達颱風、民國49年之雪莉颱風及民國52年之葛樂禮颱風。或許是因為當初在山區之開發較有限,加上大眾傳播較不發達,故記載中所造成之災情並無法與賀伯颱風相比。

  賀伯颱風所帶來的的災害為我們社會大眾上了寶貴的一課。根據歷年之颱風路徑及其所造成之災害統計,大致上可瞭解當颱風在特定的環境場及路徑時,可能會引起相似的天氣現象及災害。因此,趁著大家對於賀伯颱風仍記憶猶新,我們撰此文介紹它,期盼能增加大家對於颱風,尤其是「西北颱」的認識。

 

賀伯颱風生成了!

■ 1996年7月24日(第一天)晚上8點
■ 賀伯颱風在關島東北方約800公里的熱帶海面生成

  賀伯颱風是一個暴風半徑達350公里、中心最大風速每秒超過60公尺之強烈颱風。它是個三度空間的渦漩,以逆時針方向快速地旋轉。

  賀伯颱風的中心結構相當完整:具有相當明顯的「颱風眼」特徵,「螺旋狀雲雨帶」中有極強之對流,伴隨有達數百公里之深厚雲系,夾帶豐富之水汽,同時「眼牆」垂直發展到對流層頂。

威猛的賀伯颱風是如何形成的?

  颱風通常在副熱帶地區之溫暖洋面上形成,但是它真正的形成原因還不十分確定,只知道它是從熱帶海洋上的「天氣擾動」發展起來的。

  颱風的生成有一個要件:必須有龐大的水汽(即潛在能量)供應。

  在熱帶的溫暖海面上,海水提供了源源不斷的水汽,在適切的條件下,使得熱帶海洋上某些「天氣擾動」開始成長,上升氣流變得旺盛。

  大量的水汽上升之後會冷卻凝結釋放「潛熱」,使得能量越來越多,天氣擾動有了更多機會發展其威力。

  如此的過程一直循環不已,一旦天氣擾動越來越強,「颱風」最後就形成了。


衛星雲圖所見之賀伯颱風(7月31日7:00) 

賀伯颱風立體結構示意圖

  之後,因為受到太平洋高壓的驅使,颱風便開始逐漸往西行進。

 

賀伯颱風來了!

■ 1996年7月29日(第六天)晚上11點
■ 氣象局對東部、東北部及北部陸地發佈陸上颱風警報

  賀伯颱風形成之後,便開始向西邊移動,同時不斷地增加它的強度和暴風範圍,26日(第三天)轉變成中度颱風,到了27日(第四天)已經增強為強烈颱風。

  海上的颱風警報於四日上午發佈之後,氣象局便已預測賀伯颱風即將對台灣地區造成嚴重的威脅。

  29日晚上發佈陸上颱風警報以後,並且呼籲大家預防強風豪雨以及海水倒灌。


太平洋高壓規模較小時,颱風可能不會通過台灣

太平洋高壓規模較大時,颱風可能會通過台灣

為什麼颱風會往西邊移動?

  夏季的太平洋海上經常有「太平洋高壓」,而颱風移動的方向和速度受到這個高壓的形態和強度很大的影響。

  太平洋高壓是個規模比颱風大許多的天氣系統,有著以順時鐘方向運動的環流。

  因為已經形成的颱風多位於高壓環流的南緣,所以它會跟著南緣的環流環繞,向西邊或西北邊移動。也就是說,早期颱風行進的路徑,主要是由太平洋高壓的環流控制的。

 

賀伯颱風登陸了!

■ 1996年7月31日(第八天)晚上8點
■ 賀伯颱風在宜蘭附近登陸了

  賀伯颱風以西北西或西北走向通過台灣之東北端,成了俗稱的「西北颱」。

  7月31日和8月1日是颱風強風豪雨集中的時期,造成北部、東北部、中南部嚴重的災情。

  登陸後的賀伯颱風由於受到中央山脈破壞,強度有些微減弱,逐漸變成中度颱風。

為什麼颱風登陸後強度會減弱?

  在颱風生成的要件中,豐沛的水汽是不可缺少的,一旦欠缺了水汽,颱風的強度就會減小。

  由於颱風登陸之後,不再有海面所提供的豐富水汽,而且陸地水汽相較較少,所以影響了颱風的發展。

  台灣消山脈多,對颱風來說增加了許多來自地表的摩擦力,損耗了不少能量,不利於維持颱風原有的強度。

  此外,中央山脈高聳複雜的地形阻擋了颱風底部,破壞對流系統和環流結構,颱風自然變得衰弱,甚至完全消失。

 

賀伯颱風遠離了!

■ 1996年8月1日(第九天)上午11點
■ 賀伯颱風在中國福建登陸,強度持續減弱中

  賀伯颱風在1日凌晨4點開始從新竹附近遠離陸地、進入台灣海峽北部,繼續向西北西方向前進,最後在中國登陸。

「西北颱」有什麼特別?

  「西北颱」可以說是危害最大的颱風,經常給北部、東北部、中南部帶來嚴重的風災和水患。這是因為西北颱行進的路徑,使颱風避開了中央山脈的阻擋,結果颱風依然保有強勁的威力,造成以上地區有嚴重的豪雨和積水。(詳細原因見後述)

 


西北颱的行進路徑避開了中央山脈的阻隔
路徑1:未登陸台灣 路徑2:登陸台灣

賀伯颱風走了!

■ 1996年8月1日(第九天)晚上11點
■ 賀伯颱風減弱為輕度颱風,對台灣附近的威脅已完全解除

賀伯颱風留下的禮物
 1.豪雨

  賀伯颱風所帶來之豪雨是空前的。

  由颱風所帶來之總雨量分佈圖得知(右圖),賀伯颱風侵台期間之最大降水區集中在兩處。

  賀伯颱風此項降雨新記錄是各種有利降雨之氣象條件同時配合所造成的,其中包括:

  1. 賀伯颱風是一個暴風半徑大且結構密實之強烈颱風,破壞力大。
  2. 賀伯颱風含有豐沛的水汽。
  3. 賀伯颱風登陸位置偏北,故其影響較未受中央山脈阻擋及破壞。
  4. 其移速緩慢,通過台灣時間長,故影響時間長。
  5. 颱風過後所引進之西南氣流加上地形強迫舉升作用,造成中南部山區之強烈對流性豪雨。

賀伯颱風留下的禮物
 2.河水氾濫

  此類西北颱其伴隨的環流方向與台灣西北部河川之流向相反,會阻擋河水排洪,不利出海,進而造成西北部的河水氾濫。此次颱風台北地區河流水位高漲,就是這個天然因素。

 


西北部河水氾濫的原因

逼近世界紀錄的降雨

  阿里山之觀測記錄顯示,在7月31日及8月1日之日雨量分別為1,095及892公釐,打破其設站約60年之紀錄。

  此次降雨量已超過200年之頻率,同時也超過台灣之最大降雨紀錄,已經快要達到世界之最大降雨紀錄。

  此破紀錄雨量係由於賀伯颱風出海後西南氣流之強迫作用,所含之豐沛水汽在台灣中南部山區受到地形舉升,因此產生持續達一日之強烈對流及豪雨。而這些豪雨正是造成此次中南部山區地質災害之最主要氣象誘因。

 
   賀伯颱風通過台灣之後,其南邊吹的是西南風,形成強盛的西南氣流,將溫暖潮溼的水汽帶進台灣西部。
  豐沛的水汽順著中央山脈的地形,被舉升到高處,最後冷卻凝結,在中南部造成大量的降水。
單位:公釐 世界紀錄 台 灣 紀 錄 賀伯颱風
阿里山站紀錄
12小時最大累積雨量 1,340

862
(62.10.9 花蓮溪大觀)

1,157.5
18小時最大累積雨量 1,689

1,427
(56.10.18-19 冬山河新寮)

1,537.5
24小時最大累積雨量 1,870 1,672 1,748.5
48小時最大累積雨量 2,500 2,260.2 1,986.5

回頁首