臺大講座 / 大氣科學系特聘教授 / 學術副校長 國立台灣大學電機工程學系 我的研究生涯與人生學習 時間:100年 2月 23日(星期三)下午 3:30 – 5:20 地點:台大博理館一樓101演講廳 陳 泰 然 臺大講座 / 大氣科學系特聘教授 / 學術副校長 國立臺灣大學
一、認識台灣的氣候與災變天氣 二、東亞的梅雨 (一)認識我們的居住環境 (二)走過從前 (三)認識現在 (四)梅雨季與颱風豪(大)雨 (五)面對未來:台灣的機會 二、東亞的梅雨 (一)東亞季風與梅雨 (二)梅雨季豪(大)雨 (三)台灣地區中尺度實驗(TAMEX;追雨計畫) (四)台灣季風降雨實驗 (SoWMEX/TIMREX;追雨計畫)
三、我的快樂人生 四、大學生學些什麼?高中生呢? (一)快樂的學生 (二)快樂的教師生涯 (三)快樂的研究生涯 (四)快樂的服務生涯 ․學知識、學技能‥‥‥ ․培養基本能力 ․學做人做事的道理 ․我們可以選擇作贏家或輸家
一、認識台灣的氣候與災變天氣 (一)認識我們的居住環境 自然環境 社會環境 災變天氣無可避免:颱風、梅雨 我們是如此迫切的需要它所帶來的水資源 我們卻又需承受它無情的摧殘 雨量太多(豪雨) 淹水、土石流、塌方、山崩、 水庫洩洪… 雨量不足 乾旱 社會環境 經濟急速發展、社會遽變 國土超限使用 大自然反撲 氣候變遷下災變天氣對台灣社經危害加劇
(二)走過從前 問題:面對災變天氣對社經發展的衝擊,國科會與氣象界曾怎麼回應? 1. 由國科會主辦〝全國大氣科學學術研討會〞(1976,12,11~13)與〝台灣地區災變天氣研討會〞(1978,5,27~28)談起:營造研究環境、提昇研究能力、探討研究方向… 2. 由「桃竹苗五二八」(70年5月28日)梅雨季豪雨災害事件談起:社經轉型與災害轉型、優先重點研究方向確定、科學研究價值與國家社會需求… 3. 由「台灣地區中尺度實驗計畫」(TAMEX)(1983~1993年)之規劃、實施及影響談起:專業分工與合作、國際化與本土化、對學術研究與氣象預報的影響…
「五二八水災降雨量」小檔案 (ㄧ)1981年5月28日上午5–11時之間,桃竹苗地區出現最大時雨量之測站與降雨量。 5 時 桃園 51.8 mm 6 時 中壢 50.5 mm 7 時 中壢 51.3 mm 8 時 中壢 50.5 mm 9 時 中壢 51.2 mm 10 時 新竹 88.7 mm 11 時 明德 64.4 mm (二)上午4–12時之間出現3小時最大雨量之測站與降雨量。 4 – 6 時 桃園 107.2 mm 7 – 9 時 中壢 153.0 mm 10 – 12 時 新竹 143.5 mm
「TAMEX計畫」小檔案 ․1982 NSC推動防災科技計畫 (時任企畫處長之劉兆玄教授推動) ․1983 TAMEX計畫向NSC提出 *中方:5學術單位 + 3氣象作業單位(40位專家學者) *美方:15所大學 + 4研究單位(50位科學家) ․1987,5/1–6/30 TAMEX實地作業 *中方:4所大學 + 11政府單位(80位科學家 + 1000位技術 人員/學生) *美方:11所大學 + NSF, NCAR + NOAA + NRL (75位科學家/研究人員/學生) ․1988–1992 後續研究 *基礎研究:學術論文 + 人才培育(碩、博士) *應用研究、技術研發、作業化研究:1992 Post-TAMEX 預報實驗 +中央氣象局 WINS系統應用
(三)認識現在 問題:災變天氣對台灣社經危害加劇,國科會與氣象界該怎麼回應? 1. 由1996年7月賀伯颱風重創全台灣,2001年6月奇比颱風(重創澎湖)、7月中旬潭美颱風(重創高雄)、7月下旬桃芝颱風(重創花投)、9月中旬納莉颱風(重創全台灣),2009年8月上旬莫拉克颱風(重創中南部)以及2010年9月中旬凡那比颱風(重創高雄)談起:土石流、山崩、坍方、水庫洩洪、淹水…… 急迫需要建立並提昇定量降雨預報的能力(颱風與梅雨季豪雨) 2. 由國科會、中央氣象局以及學術界共同規劃的「台灣天氣研究計畫」(Taiwan Weather Research Program: Taiwan-WRP)(2001-2010年)談起:學術研究與應用研究(預報技術發展)、追雨計畫(TIMREX;2008年實驗)、追風計畫(DOTSTAR;2002~至今)、國際交流與合作、颱風與梅雨季豪雨…… 提昇定量降雨預報與定量降雨估計能力
(四)梅雨季與颱風 豪(大)雨 2003年6月07日0023 UTC(國際時)美國NOAAGOES 9地球同步氣象衛星之紅外線衛星雲圖,顏色越白表示雲越深厚對流越旺盛。經台灣中部的梅雨鋒面伴隨的雲帶正影響台灣地區與華南沿海,雲帶裡的白色區域就是可以導致豪(大)雨的中尺度對流系統,而台灣南部高屏地區在7日當天24小時累積雨量超過300 mm。 台中氣候平均每日降水量氣候值(毫米)與氣候平均各月平均日降水量氣候值(毫米)
(五)面對未來:台灣的機會 、社會責任 有問題,就有解決問題的機會。 贏家總有一個機會,輸家總有一個藉口。 ◆ 氣象界的優勢:人力素質、單位間團隊 、社會責任 ◆ 幾個觀點: 有問題,就有解決問題的機會。 贏家總有一個機會,輸家總有一個藉口。 該不該做? 能不能做? 想不想做?
二、東亞的梅雨 (一)東亞季風與梅雨 台灣在多重因素影響下,四季分明、天氣多變,各季節均有災變天氣。 歐亞大陸 太平洋 中緯度系統 東 北 西 南 鋒面 中央山脈 熱帶系統(颱風) 100E 110E 120E 130E 140E 40N 30N 20N 台灣在多重因素影響下,四季分明、天氣多變,各季節均有災變天氣。
2007年5月18日20時 華南與台灣梅雨季(5月中旬 – 6月中旬)
2006年6月23日1時 日本梅雨季(5月下旬 – 6月下旬)
2007年7月9日9時 長江流域梅雨季(6月中旬 –7月中旬)
2007年7月19日6時 韓國梅雨季(7月中旬 – 8月中旬)
2007年2月7日9時 L 極鋒
(二)梅雨季 豪(大)雨 2003年6月7日0023 UTC(國際時)美國NOAA GOES9地球同步氣象衛星之紅外線衛星雲圖,顏色越白表示雲越深厚對流越旺盛。經台灣中部的梅雨鋒面伴隨的雲帶正影響台灣地區與華南沿海,雲帶裡的白色區域就是可以導致豪(大)雨的中尺度對流系統,而台灣南部高屏地區在7日當天24小時累積雨量超過300 mm。 梅雨季雨量集中
(三)台灣地區中尺度實驗計畫(TAMEX;1983–1992) 1981年5月28日 豪雨 / 暴洪事件:百億新台幣災害損失 1981 1982 1983 1986 國科會推動 防災研究計劃 TAMEX計畫向國科會提出 1983–1986年 TAMEX規劃階段 台灣:5學術單位+3氣象作業單位(CWB, CAF, and CAA) / 40位專家學者 美方:15所大學+4研究單位 / 50位教授、科學家及專家 1987年實地作業階段前重要事件
1985年2月7日TAMEX規劃小組訪問NCAR與該單位主要主管及科學家合影
1985年2月7日上午TAMEX 規劃小組赴NCAR訪問,陳泰然教授在對流風暴組(CSD)做科學實驗構想報告。
1985年2月7日下午TAMEX 規劃小組赴科羅拉多州立大學訪問,陳泰然教授在大氣科學系做科學實驗構想報告。
1986年9月3日台美雙方代表於NCAR召開第3次TAMEX工作會議時合影
1988年起TAMEX之基礎研究重要事件 1988 1989 1990 1991 1992 1993 2月9–11日 研討會 / NCAR 6月22–30日 研討會 / 台北 9月24–26日 12月3–6日 國際中尺度氣象與TAMEX研討會 / 台北 11月 TAMEX 於Mon. Wea. Rev以專刊形式發表科學成果 12月 TAMEX 於TAO以專刊形式發表科學成果 1993 4月26–30日 國際中尺度研究與TAMEX計畫回顧研討會 / 台北 1988年起TAMEX之基礎研究重要事件
1988年起TAMEX之作業 / 應用研究重要事件 1989 1990 1991 1992 11月22日 預報實驗規劃小組成立 12月15日 預報實驗計畫辦公室成立 12月30日 預報實驗8個工作小組成立(60人) 2月26日–3月3日 台 / 美規劃會議(I)/ 台北 5月14日 重新整合工作小組與訓練團隊 12月17日 美方顧問團隊成立(6人); 增為10個工作小組(80人) 4月22–23日+5月1–3日 台 / 美 規劃會議(II) / 台北 5月19–6月20日 先驅實驗 / 中央氣象局 6月25日 顧問會議 / NCAR 12月7–10日 台 / 美規劃會議(III)/ 恆春 5月1日–6月30日 利用中央氣象局建置之即時預報系統進行Post-TAMEX預報實驗 1988年起TAMEX之作業 / 應用研究重要事件
1992年Post-TAMEX 預報實驗進行預報討論
1992年12月1日TAMEX規劃小組成員再聚與右上圖1985年2月7日規劃小組成員於NCAR合影比較
(四)台灣季風降雨實驗-追雨計畫 (SoWMEX/TIMREX;2008.5.15 – 6.30) (Taiwan –WRP ;2000 – 2010) ․國外參與大學及研究機構: 美國:華盛頓大學、洛杉磯校區加州大學、猶他大學、夏威夷大學 北卡州立大學、科羅拉多州立大學、奧克拉荷馬大學、NOAA 、NASA、NCAR 加拿大:蒙特婁-麥基爾大學 日本:名古屋大學 韓國:漢城大學、釜慶大學、慶北大學 澳大利亞:氣象局 菲律賓:氣象局 ․國內外主要額外設備: NCAR之S波段雙偏振雷達(SPOL)、名古屋大學之X-band Doppler radar、 釜慶大學之PHONE08/VPR/disdrometer;飛機投落GPS探空儀、船舶和 山區地面GPS氣球探空儀、X-band雙偏極雷達、福衛三號GPS sounding
TIMREX之科學目標 探討南海和台灣海峽西南氣流的動力和熱力性質,以及西南氣流內之中尺度低壓、中尺度氣旋、低層噴流條、低層氣流輻合帶、密集溫度帶、水氣梯度帶等現象,以增進台灣梅雨季西南氣流導致之豪大雨天氣系統的基礎了解。同時,增進對豪雨系統對流組織動力、降水雲微物理過程及島嶼環流與地形效應之了解,以改進定量降雨預報的精確度。
三、我的快樂人生 (一) 快樂的學生 1. 由國小、初中到高中 快樂、奮發、忘我、瀟灑、…… 家庭、學校、老師、同學的互動 六年的宿舍生涯 人生深刻的體驗:「自作自受」
2. 大學生活 運動與朋友 (十項運動、排球、籃球:台大校隊、 大學明星隊) 學問的探索 未來的思考
3. 當兵的日子 感受專長領域的價值 出國深造的準備 軍中的朋友
4. 留學的時光 碩士的成長 博士的修練 同鄉與外國朋友
(二) 快樂的教師生涯 教學相長(1974年完成博士學位即返校任職) 體會社會的急遽變化 (政治、經濟、社會、教育……) 研究的定位與價值
(三) 快樂的研究生涯 回國後的研究思考: → 梅雨的故事 1. 1975年6月10–15日個案 本土與區域性氣象問題 災變天氣問題 → 梅雨的故事 1. 1975年6月10–15日個案 緣 由:1975年台灣梅雨季降水 對二期稻作的影響。 研究期間:1975–1995,計20年。
2. 1981年「528 桃竹苗豪雨事件」 3. 其他研究 緣由: 經濟活動轉型→氣象災害轉型 (梅雨季連續性降水對二期稻作的影響 → (梅雨季連續性降水對二期稻作的影響 → 梅雨季豪雨對工商業、水利、交通建設 與對一般大眾之影響) →「臺灣地區中尺度實驗計畫」 “Taiwan Area Mesoscale Experiment” (TAMEX) (1983-1993) 構想、規畫、推動、實施 (1983-1987) 我國 19 個單位、美國 15 個大學(55 位教授)與 4 個聯邦政府研究單位計約 1500 人投入 後續研究 (1987-1993) 3. 其他研究 臺灣災變天氣、寒潮、颱風、 中尺度對流系統等次領域
(四) 快樂的服務生涯 系務、院務及校務之參與 教務長在做什麼? 學術副校長在做什麼?
四、大學生學些什麼?高中生呢? 學知識、學技能‥‥‥ 培養基本能力 學做人做事的道理 我們可以選擇作贏家或輸家
五項基本能力 (一) 學習能力 (二) 適應能力 人生是不斷學習的過程。 人生是不斷遭遇問題,解決問題的過程。 學習如何學習也是一種能力。 思考:學然後知不足? (二) 適應能力 處在急遽變化的世界裡,每個人都需要具有調適的能力。 面對不斷改變的周遭環境,可說天下唯一不變的真理就是「變」。 思考:我改變了世界或世界改變了我?
(三) 相處能力 (四) 溝通能力 (五) 反省能力 為人處事,貴在誠信,貴在尊重、關懷及包容。 為人處事,貴在同理心,心裡時時有別人。 為人處事,貴在積極、熱情、敬業及樂群。 思考:人生的意義?你的生活幸福快樂嗎? (四) 溝通能力 處在多元的社會、多元價值的社會裡,人際間的互動與觀念的溝通不可或缺。 溝通互動是專業學習與發展的要件。 思考:不與人互動,結果呢? (五) 反省能力 曾子曰:「吾日三省吾身:為人謀而不忠乎?與朋友交而不信乎?傳不習乎?」,換成現代語言,就是要具有反省能力。 反省能力,是每個人邁向成功與幸福生活必備的基本能力。 思考:我可曾反省?
做人做事的道理 (一) 基本原則:先處理心情,再處理事情 (二) 人際互動要領 點頭微笑 主動問候 關懷協助 肯定讚賞:養成欣賞他人優點開始 ● (二) 人際互動要領 多肯定,少否定。 多讚賞,少批評。 不講潑冷水的話。 ●
我們可以選擇作贏家或輸家 贏家 輸家 ․永遠是答案的一部份 V.S.永遠是問題的一部份 ․總是看到問題的答案 V.S.總是看到每個答案的問題 ․認為學習是為了累積能量 認為學習是為了飯碗 ․把責任看成動力 把責任看成累贅 ․喜歡自己開創門路 喜歡別人給的依靠
贏家 輸家 ․看不到希望就準備 看不到希望就放棄 ․常說「讓我來幫你忙」 常說「那不關我的事」 常說「可能有希望,但困難重重」 ․看不到希望就準備 看不到希望就放棄 ․常說「讓我來幫你忙」 常說「那不關我的事」 ․常說「可能很困難,但希望很大」 常說「可能有希望,但困難重重」 ․永遠有一個計畫 永遠有一個藉口