應用CALMET/CALPUFF模式解析南部地區氣流場及煙流傳輸特性之研究

國內許多空氣污染研究成果顯示臺灣之臭氧污染相當嚴重，且其污染之形成與海陸風等環流有關，本論文即在發展可進行局部環流模擬之空氣品質模式。本論文首先建置美國環境保護署開發之CALMET/CALPUFF Modeling System空氣品質模式，使其適合於國內使用。此模式可對於複雜地形所造成之氣流，例如海陸風與山谷風等進行有效之模擬，已被美國EPA列為複雜地形之優選空氣品質模式。本研究使用內政部國土中心最新調查之103種土地分類，對照於8種USGS之土地使用分類，作為CALMET模式所需之地理資料，模式可獲得合理之地表反照率、鮑溫率、地表粗糙度、土壤傳導熱通量、植被面積指數及人為因素熱通量等之空間分佈。地面氣象觀測資料使用中央氣象局高雄站、小琉球浮標站與環保署空氣品質測站作為CALMET之輸入，發現模擬結果與實際地面觀測站值相當一致，顯示CALMET可正確使用各類地面氣象觀測資料，並有效模擬南部地區之海陸風現象。CALMET/ CALPUFF模擬高雄地區污染排放之傳輸與擴散特性，發現高雄地區夜間排放之空氣污染物，在夜間因東北陸風作用，煙流可傳輸到高雄外海；午後則因西南海風吹起，可將煙流再帶回內陸地區，造成污染物之累積。