整合衛星資料推估中尺度降水量之研究

Abstract

早期利用衛星影像進行降雨研究，以可見光及紅外線頻道為主，係因可見光及紅外線輻射能量較微波頻道強，收集降雨資訊較容易且在小面積範圍即可收集到足夠資訊。換言之，可見光及紅外線空間解析度較微波頻道高；但缺點為可見光頻道受限於只能白天使用，且可見光與紅外線頻道僅能觀測到雲頂資訊，與降雨量之相關性較低。近年衛星儀器製作越來越精細，加上微波具有可穿透雲層觀測到雲層下之降雨情況，目前已有許多研究使用微波資料推估降雨量。由於地球暖化現象，極端降雨事件越來越多，對於極端降雨事件觀測的需求增加，但受限於尺度因素，導致大尺度觀測無法成功地捕捉極端降雨事件。本研究採用微波與紅外線融合的方法，將觀測的空間解析度增加，提高捕捉極端降雨事件的機會（如颱風降雨量分佈），據此了解地球暖化造成極端降雨的情形。 研究結果得知，微波(SSM/I)融合紅外線(IR1)方法推估之降雨量，對於提高空間解析度有相當程度之幫助，而融合微波與紅外線(MIRA)頻道方法準確度則較受微波(SSM/I)與紅外線（IR1）資料時間間隔之影響，未來可探討更多影響MIRA方法準確度之因子，以提高MIRA方法之準確度。由微波與紅外線時間間距案例三(微波與紅外線資料時間間距小於10分鐘)可得知，MIRA方法推估之降雨量與地面降雨量之RMSE為11.63 mm/hr，相關係數為0.50，且就目前所收集TMI-2A12降雨量資料和MIRA方法所推估之降雨量與地面雨量三者比較(表5-6)，可得知MIRA方法推估之降雨量與地面雨量有較高之相關性。