書籍介紹
本所港灣技術研究中心推動海岸災害防救科技發展，維護與發展港灣風、波、潮及流模擬預
報系統、配合港灣環境資訊網提供多元化海象模擬資訊，以提升海象模擬資訊服務水準為主軸，並配合運輸系統管理及資訊服務之整合應用，進而維護進出港操航安全、提昇船席調配及港埠運作效率，並對於突發狀況快速研擬緊急因應對策，以達成防災、減災及促進經濟發展之目標，並成為智慧港口不可缺少一環。
計畫現階段為新增離島航運區域與海岸公路通行安全所需沿海之海象資訊，因應細緻尺度與
客製化需求，加強發展模組內長浪預警能力。執行期間結合相關計畫內具有經驗與基礎之技術研發團隊，本年度主要成果為：維運現有海氣象作業模組(波浪、水動力、海嘯)提供各項海象模擬成果資訊展示，進行資訊設備軟硬體更新及維護、進行波浪模組調整、介接中央氣象局海象預報及海科中心遙測海流資料。完成108 年度12 個主要港口模擬與觀測成果評估，並以颱風期間為評估重點。計畫期間與本所合作計畫建置東部海域含花蓮港海域之巢狀網格風浪模組，並改採每日4 次模擬預報方式建置小尺度風浪模擬系統，持續改善臺東海岸公路浪襲預警系統。針對花蓮港105 至107 年度颱風期間波浪觀測資料進行特性分析，分離長浪資料進行探討與應用中尺度風浪模組提供長浪預報研究。
本研究提出的海象模擬作業成果，可供本所後續計畫參考，並同步於本所港灣環境資訊網
對外展示應用，提供交通部航港局、臺灣港務股份有限公司以及經濟部水利署等主管港灣及海岸保護等單位作為參考依據。颱風侵襲期間，相關結果可作為防災預警之評估依據，以輔助船舶進出、藍色公路航行安全及海岸公路行 車安全等重要資訊。
目次
中文摘要..........................................................................................................I
英文摘要.........................................................................................................II
目錄 ........................................................................................................ III
圖目錄 .......................................................................................................VII
表目錄 .................................................................................................. XVIII
第一章 緒論................................................................................................1-1
1.1 計畫緣起......................................................................................1-1
1.2 前期相關計畫..............................................................................1-3
1.3 研究範圍與對象..........................................................................1-5
1.4 108 年度主要工作項目及預期成果............................................1-7
第二章 海象模擬作業化系統..................................................................2-1
2.1 整體作業化流程..........................................................................2-2
2.1.1 系統維運作業及硬體架構說明.......................................2-6
2.1.2 資料格式及應用軟體說明..............................................2-11
2.2 風場模組....................................................................................2-15
2.3 波浪模組....................................................................................2-23
2.4 水動力模組................................................................................2-49
2.5 海嘯模組....................................................................................2-63
2.6 臺東海岸公路波浪溯上模組....................................................2-70
2.6.1 海岸公路海浪警戒模式設定..........................................2-73
2.6.2 臺東海岸公路長浪溯上模組作業化架構......................2-75
2.7 臺灣主要港口海氣象現場觀測及蒐集....................................2-77
2.8 港灣環境資訊系統....................................................................2-91
2.8.1 港灣環境資訊系統架構..................................................2-91
2.8.2 全國海象資訊..................................................................2-97
2.8.3 港區海象資訊................................................................2-102
第三章 模擬作業系統調整與建置............................................................3-1
3.1 軟硬體設備更新及維護..............................................................3-1
3.2 臺灣東部海域海象模擬作業化系統建置..................................3-7
3.2.1 臺灣東部海域基本資料蒐集與分析...............................3-7
3.2.2 臺灣東部海域風浪模式建置..........................................3-16
3.3 金門、馬祖海域水動力模式建置............................................3-23
3.3.1 金門海域近岸水動力模組..............................................3-23
3.3.2 馬祖海域近岸水動力模組..............................................3-28
3.4 外部單位資料介接與處理........................................................3-33
3.4.1 CODAR 及HYCOM 資料擷取及比對...........................3-37
3.4.2 綜整中央氣象局海象預報資料.....................................3-44
第四章 系統成果評估及分析....................................................................4-1
4.1 作業化系統成果評估及分析......................................................4-1
4.1.1 風力......................................................................................4-4
4.1.2 波浪......................................................................................4-4
4.1.3 潮位......................................................................................4-5
4.1.4 海流......................................................................................4-6
4.2 臺灣東部海域風浪模擬與評估..................................................4-7
4.2.1 數值模擬風浪資料蒐集....................................................4-7
4.2.2 臺灣東部海域颱風波浪模擬............................................4-8
4.3 臺東海岸公路浪襲預警系統成果............................................4-15
4.3.1 現行臺東海岸公路封路作業..........................................4-15
4.3.2 海岸公路海浪警戒預報..................................................4-16
4.3.3 臺東海岸公路浪襲預警系統成果評估.........................4-20
第五章 花蓮港長浪觀測及預報分析........................................................5-1
5.1 長浪定義說明..............................................................................5-1
5.2 花蓮港觀測長浪分析..................................................................5-3
5.2.1 波浪觀測資料....................................................................5-3
5.2.2 波浪觀測原始資料(wad 檔)處理.....................................5-8
5.2.3 自行轉換波高及週期與原廠處理後資料檔(wap 檔)驗證
..........................................................................................5-14
5.3 觀測期間之長浪變化................................................................5-15
5.3.1 各季節之長浪變化..........................................................5-15
5.3.2 各年度颱風季節之長浪變化..........................................5-18
5.4 花蓮港防颱作業與觀測波浪分析............................................5-26
5.5 長浪預報分析............................................................................5-32
5.5.1 觀測與2018 年版中尺度風浪模組比對.......................5-32
5.5.2 應用SWAN 推算西太平洋區域風浪及長浪波高初步評
估......................................................................................5-41
5.6 小結............................................................................................5-58
第六章 結論與建議....................................................................................6-1
6.1 結論..............................................................................................6-1
6.2 建議..............................................................................................6-6
編／著／譯者簡介
主辦單位：港灣技術研究中心
主管：蔡立宏
計畫主持人：李俊穎
協同主持人：蘇青和
研究人員：傅怡釧、劉清松、陳鈞彥
參與人員：謝佳紘、陳正義
序言／導讀
本所港灣技術研究中心推動海岸災害防救科技發展，維護與發展港灣風、波、潮及流模擬預
報系統、配合港灣環境資訊網提供多元化海象模擬資訊，以提升海象模擬資訊服務水準為主軸，並配合運輸系統管理及資訊服務之整合應用，進而維護進出港操航安全、提昇船席調配及港埠運作效率，並對於突發狀況快速研擬緊急因應對策，以達成防災、減災及促進經濟發展之目標，並成為智慧港口不可缺少一環。
計畫現階段為新增離島航運區域與海岸公路通行安全所需沿海之海象資訊，因應細緻尺度與
客製化需求，加強發展模組內長浪預警能力。執行期間結合相關計畫內具有經驗與基礎之技術研發團隊，本年度主要成果為：維運現有海氣象作業模組(波浪、水動力、海嘯)提供各項海象模擬成果資訊展示，進行資訊設備軟硬體更新及維護、進行波浪模組調整、介接中央氣象局海象預報及海科中心遙測海流資料。完成108 年度12 個主要港口模擬與觀測成果評估，並以颱風期間為評估重點。計畫期間與本所合作計畫建置東部海域含花蓮港海域之巢狀網格風浪模組，並改採每日4 次模擬預報方式建置小尺度風浪模擬系統，持續改善臺東海岸公路浪襲預警系統。針對花蓮港105 至107 年度颱風期間波浪觀測資料進行特性分析，分離長浪資料進行探討與應用中尺度風浪模組提供長浪預報研究。
本研究提出的海象模擬作業成果，可供本所後續計畫參考，並同步於本所港灣環境資訊網
對外展示應用，提供交通部航港局、臺灣港務股份有限公司以及經濟部水利署等主管港灣及海岸保護等單位作為參考依據。颱風侵襲期間，相關結果可作為防災預警之評估依據，以輔助船舶進出、藍色公路航行安全及海岸公路行 車安全等重要資訊。
分類
其他詳細資訊
- 適用對象：成人(學術性)
- 關鍵詞：長浪、防救災、預警系統、風浪預報、暴潮預報、流場預報、海嘯
- 附件：無附件
- 頁/張/片數：578
授權資訊
- 著作財產權管理機關或擁有者：交通部運輸研究所
- 取得授權資訊：聯絡處室：交通部運輸研究所港灣技術研究中心
姓名：謝瑩蓁
電話：(04)26587169
地址：台中市梧棲區中橫十路2號