恆春落山風

發佈於:2009-01-22, 週四 18:14

何謂落山風?

恆春半島西岸從每年10月到次年4月間,常發生陣陣強風,有時僅數小時,有時卻可持續數天,這種強風也會將機車和汽車吹翻而造成傷亡的情形,甚至將電力設施吹壞。南迴鐵路在枋山段以東,為避免火車被落山風吹翻,還特地建了擋風牆。這種冷季發生在恆春的強風,是沿其東部山脈順勢而下,一般即名為恆春落山風。民國76年11月28日到12月1日,在強寒潮侵襲下,恆春就連續吹了四天的落山風,最大風速曾經達到每秒37.2公尺,已經遠超過中度颱風下限每秒33公尺的風速,難怪電線桿被強風吹倒,農作物全被吹得七零八落,損失慘重。 形成強勁的落山風,主要是和地形有關。恆春的落山風就 是與平均高度為3000公尺以上的中央山脈有關,中央山脈 從北到南約在高雄、屏東高度才緩降約為1500公尺,再往 南到大武一帶,高度更低,只有大約400公尺,所以厚度 約1500公尺的大規模東北季風,無法越過中央山脈,到了 中央山脈南端,高度驟然降低,加上西南部是背風面,低 層空氣較暖,氣壓較低,所以自北吹向南方的冷重空氣從 山嶺上直衝而下,就形成恆春強勁的落山風。

請問恆春落山風形成機制為何?雷雨形成原因,還有氣候對珊瑚影響及目前台灣珊瑚分布情形?
  1. 屏東恆春落山風形成原因:中央山脈由北向南延伸到恆春半島,到了枋山以南地勢降低,平均高度多在1000公尺以下。在東風層厚度很大的情況下,這些深厚的東風,可越過中央山脈南端,沿著山谷西側坡度下衝,在枋山、楓港至恆春一帶造成強烈的下坡風,當地居民稱為落山風。 這種落山風有時很強烈而持久,1987年11月28-12月1日,恆春連續刮了四天的強烈落山風。11月29日的最大落山風風速為每秒37.2公尺,如果換算成風壓,相當於垂直向風面每平方公尺面積上承受170公斤的壓力(風壓簡易公式:F(kg/ m2)≒0.122V2,風壓的單位是每平方公尺公斤,風速以每秒公尺為單位。0.122係指空氣密度,地表面對風向阻抗係數等的約略數,對設計垂直建築物向風面的風壓,不能以此係數為準,必須詳細計算), 恆春落山風之所以很大,其理由是除了上游原有的東來氣流(由東方海上吹來)外,還有一部分較偏北一點的東來氣流受較高山脈阻擋無法通過而改道沿東部海岸南下的北或東北風分量,到了較低地形(如茶留凡山,海拔777公尺)乃併入東來氣流,使東風加強,而形成了顯著強烈的恆春落山風。 又根據中央大學教授洪秀雄博士對落山風的研究結果 顯示:臨界層在2000 ~3000公尺,當雷氏指數 (Ri=(g△Q/θ△z)/(△V/△z)2≒0.6)時,空氣穩定情 況下,落山風由山岳波反射回來共振所造成。台灣地區,尤其是南部地區深厚較強東風,都由極地大陸強 烈高壓南下侵襲台灣所引起。當強烈高壓中心位於華 北,河套一帶,台灣處於強烈高壓的南南東方,台灣 地面吹東北,東北東風,高空則多吹東北東,東風, 風速都相當大,厚度也相當厚,所以常會形成恆春的 落山風。
  2. 雷雨的成因:凡是低中層空氣中水汽充足,空氣很不穩定,強烈上升氣流形成的對流性積雲(Cu)不斷向上發展到很高的層次,而成為積雨雲(Cb),厚度很厚,雲頂很高,每伴有閃電及雷聲,並常有強烈陣風,大雨,偶然或有雹,這就是我們所稱的雷雨。強烈對流性上升氣流為此類風暴最初階段之特徵,圓柱狀降水之強烈下降氣流則為其消散之跡象。雷雨係由於大氣不穩定性所造成,對天氣圖分析人員而言,雷雨可分成鋒面雷雨,氣團雷雨(亦有分颮線雷雨)。氣團雷雨,又可分地面午後加熱所引起及高空冷心低壓過境所造成。此外,低壓系統中亦會發生雷雨,颱風雲牆中主要是雷雨雲,每種雷雨形成的原因,都是含有水汽而不穩定空氣強烈上升作用(鋒面雷雨,是暖空氣在冷空氣上方爬升,午後雷雨是近地面空氣加熱上升,高空冷心低壓是上方空氣較冷下方較熱不穩定而上升,低壓是低層輻合造成上升運動)形成雲並不斷向上發展而成很厚的雷雨雲。
  3. 台灣四周海上氣候對珊瑚影響及目前珊瑚分布情形如何?
    • 氣候,係指對一地長期天氣的平均,一般多以平均氣溫,平均雨量為主,但亦會包括平均氣壓,最多風向,平均風速,最高氣溫,最低氣溫,降雨日..... 等。氣候是否會對珊瑚礁有影響的問題,因為我們對海洋生態的了解有限,無法確切回答這個問題。下面提供對台灣四周海域有關颱風侵襲台灣的情形,供作參考:台灣地區,從北到南有高聳的中央山脈,河流短促,因氣流受地形影響爬升而多雨,碰到颱風、鋒面等影響,山區的雨量遠較平地為多,豪大雨所累積的雨量隨山谷河流而下,造成山洪爆發兼之山地的破壞,土石流滾滾而下,大批泥、沙、石塊流入海中,必破壞珊瑚生態環境。此外,颱風在台灣四周海域期間,狂風巨浪濤天,表面海水與較深層海水發生上下混合作用,使較上層海水溫度明顯下降(未曾作過這種各層海水溫度觀測),這種較低的海溫可能超出珊瑚生存溫度的極限,使其生態發生一些影響。
    • 台灣珊瑚分布情形:根據中華民國珊瑚礁學會網上資料顯示:代為介紹台灣四周海上在綠島、蘭嶼、小琉球、澎湖群島這些島,以及本島的恆春半島,東北角,東北海岸有珊瑚分布。詳情請上他們的網站http://www.tcrs.org.tw查詢。