颱風季將至,離岸風機迎挑戰,氣象局推估台灣海峽50年迴歸極限風速,離岸風場開發商有備而來,作足抗颱因應措施!(06/12/2019 TEIA環境資訊中心)
(環境資訊中心記者 陳文姿報導)「離岸風機會不會颱風一來就被吹壞、吹倒啊!」一架離岸風機動輒超過10億元,一旦毀損,開發商和擔保銀行都將承受巨大損失。雖然開發商都會在風場附近設立氣象觀測站或觀測儀器,但僅有二年的海上觀測資料,能確保安然度過未來20年營運期遭遇的颱風風險嗎? (請見圖1/1)
為掌握離岸風機可能遭遇的強烈颱風,中央氣象局利用歷史颱風模擬資料及分析模式,得出彰濱外海的風力發電機至少須具備每秒60公尺的耐風能力,其餘地區的風電場址則需達每秒55公尺。面對台灣海峽的颱風風險,離岸風電業者準備好因應極限風速挑戰了嗎?wpd達德、海龍、沃旭等離岸風電開發商接受本報訪問,來看看他們怎麼說。
離岸風電如何度過颱風風險?氣象局推估外海50年迴歸的極限風速。(請見圖2/3)
確保風機耐風力 模式模擬+實地觀測數據出爐
為確保風場營運收益與安全,氣象局氣象科技研究中心研究員鄧仁星解釋,離岸風電業者在建置前就會在風場設置氣象觀測儀器。不過,觀測資料只有二到三年,未必會遇到颱風。為推估風場50年迴歸的極限風速,需要仰賴其他測站的歷史資料,以及能因應台灣地形影響的模式推估。
目前國際採用的推估方法大致分兩種,一為參考鄰近長期的氣象站資料進行推估(例如WAsP軟體);另一則是利用歷史熱帶氣旋路徑、半徑與風速資料推估的「Holland model」。
鄧仁星說,位在苗栗外海、建置中的上緯海洋風電(Formosa I)主要採第一種方法(WAsP)。由於該風場氣象觀測塔資料僅約二年,需要參考附近建置比較久的氣象觀測站資料,再利用該站的歷史資料推算出風場50年的極限風速。但這個方法也有限制,離岸較遠風場通常很難找到「鄰近」且相關性好的測站資料。
為瞭解台灣周遭風場可能遭逢的極限風速,氣象局採用的是氣象模式模擬法。鄧仁星解釋,這是模擬1990年到2009年54個發布陸上警報的颱風案例,再搭配氣象觀測站資料比對,所得到的推估值。
推估結果顯示,台灣海峽上10公尺高處的極端風速達每秒35-45公尺,在100公尺高度處(約風機輪轂的高度)則是40-60公尺,接近陸地的區域極端風速值會較低。以離岸風場來說,彰濱外海風場的風力發電機耐風能力需達每秒60公尺,其餘地區的風電場址則達每秒55公尺。
鄧仁星說,模式分析結果與實際測站觀測數值相近,顯示該組氣象模式模擬資料的可性度頗佳,搭配業者在風場掌握到實地的觀測資料會更精準。這項結果不僅有助於業者更精準的掌握營運20年風機應具備的耐風能力,對銀行擔保也有助益。(請見圖3/3)
業者有備而來 風機耐風等級達每秒55公尺以上
風場位置相對近岸、擁有允能、麗威兩座離岸風場的達德能源(wpd)表示,風場設計時已經納入颱風因素,整架風機的耐風等級超過每秒55公尺。另外,為了保護風機不因風速過快而毀損,風速超過每秒25公尺會進行停機作業。
風場位在彰化外海的海龍風電則說明,他們的風機可在每秒57公尺的10分鐘平均風速下生存,並承擔每秒80公尺的3秒鐘瞬間陣風。風機保護機制則視機種不同,會在每秒28或31公尺時進行預防性停機。
另一風場位在彰化外海的沃旭能源解釋,經濟部標檢局正在草擬制定離岸風電相關專案認證標準及規範,裡面也包含了抗颱風機規格及相關規範,預期該規格會依據IEC設計Class T級 (可承受風力10分鐘平均風速57公尺/秒)。沃旭的風機供應商西門子歌美颯也參與該規格的討論,將在規範擬定後提出風機規格。未來抗颱風機規格將由供應商確認,常見的風機切出風速(即強風下停機的保護機制)通常落在10分鐘平均風速25公尺/秒左右。
完整內容請見:
https://e-info.org.tw/node/218494
♡
氣象觀測站 位置 在 文茜的世界周報 Sisy's World News Facebook 的最讚貼文
《文茜的世界周報》
被媒體形容為「30年最恐怖怪獸」,且可能「就此讓美國陷入漫長惡夢」的佛羅倫斯颶風,暴風圈才剛接觸北卡,狂風暴雨就已超乎想像。
(MSNBC/記者)
這是過去五六個小時的情況,這還不是最糟糕的時候,我們預計今晚才會最慘,但我們現在感受到的風速,大約已是每小時50 60英哩或70英哩,今晚我們將會看到風速超過每小時100英哩,我們也將會看到漲潮,看到風暴潮,所以這三件將在晚間11點發生的事情,可能都會釀災。
海岸堤防上演的前奏,預示了未來主旋律的氣勢磅礡,更讓人憂心的是,通常風暴逼近海岸,氣象單位就足以準確預測何處將會嚴重受災,偏偏這個規則不適用於佛羅倫斯,因為就在它接近美東陸地的同時,推拉颶風的導引氣流已減弱消失,讓它更形龜速牛步,影響時間也勢必拖長。
(Roy Cooper/北卡州長)
斷電時間可能長達數天,要知道這次的降雨可能會長達好幾天,而不是幾個小時,這將是一場馬拉松 而不是衝刺短跑。
美東各州高度警戒,範圍足足比原先預期要擴大了一倍,等於是從北到南 密西西比以東,全都將被它的暴風圈覆蓋,且這個颶風著實讓人難以捉摸,不只是它從形成開始不到半天,強度從二級迅速增強為四級,此番瞄準侵襲的區域,更是自1954年以來,就未曾經歷過如此結構紮實的強烈颶風。
(湯姆沙特/CNN氣象主播)
以這次佛羅倫斯颶風的(形成)位置來看 (過去)從來沒有一次颶風 會往美國東岸移動 都是往百慕達或是北走 這是第一次。
美國從中央到地方,無論防災部門或者政府首長,都以罕見語氣不斷呼籲民眾撤離
(Jeff Byard/美聯邦緊急事務管理署)
這次風暴將不會是輕輕掃過,而是會直接衝擊我們的海岸。
(Roy Cooper/北卡州長)
這是一個極其危險,會危及生命,歷史性的颶風。
(Henry McMaster/南卡州長)
就我們所知它一定會來,而且威力比颶風雨果更強,一旦它登陸,行徑速度會更快,屆時它將橫掃多地,意味著將帶來更多的降雨。
上百萬美東民眾即使再不情願,也只能努力忍受塞車的高速公路,及購買民生物資的大賣場 加油站大排長龍,畢竟天威難測,看看這位人生經歷無數風暴的老翁,為了活命也暫別家園。
(George Alsberg/威明頓居民)
我過去從來沒有機會想過這件事,這次我覺得應該是非走不可
早在29年前9月,曾經有一個颶風雨果,在加勒比海地區釀災後轉往南卡,走了20多條人命,等它抵達北卡時,雖然強度只剩二級,卻仍造成數十億美元損失。
(北卡災民)
風真的很強,你看狗都嚇壞了。
CNN回顧歷史再往前推,歷史上還有兩個四級颶風,也曾先後造訪南北卡羅萊納州,分別是1954年的海瑟颶風,先橫掃海地奪走超過400條人命,五年後颶風葛雷斯重創南卡和喬治亞,也是上一代人難忘的痛苦回憶,如果再加上颶風雨果,這裡似乎從來沒有從強烈颶風的魔掌中全身而退過。
(災民)
真的很可怕,這個颶風非常嚴重,屬於第四級,是這個城市百年來遭遇最強的颶風,可能是史上最強。
這或許是為什麼佛羅倫斯,在即將接觸陸地前強度戲劇性減弱,人們還是不敢輕忽放鬆,再加上美國國家氣象局預測,北卡當地的開普菲爾河,恐在颶風來襲期間,較平均值暴漲至少20英呎(約6公尺),這也使得颶風行經範圍內六家核電廠,都趕在佛羅倫斯登陸前全數關閉。
這間1970年代建造,最靠海岸的Brunswick核電廠,還因和2011年宮城大海嘯,引發核災的日本福島核電站採相同設計,讓不少當地人擔心,一旦風暴潮來襲,恐將導致另一場難以彌補的核災。
(Amie Hegler/前Brunswick核電廠反應爐操作員)
那裡有很多水泵可以把灌入的水排出去,整體設計在福島核災後也做出了一些修正,包括引擎 驅動等設備都足夠應付,此外,工作人員還不斷針對類似的活動進行訓練 。
在佛羅倫斯強度降為一級颶風之後,大範圍的淹水及風暴潮,成為氣象單位嚴密監控的防災重點。
(Jamie Rhome/美國家颶風中心)
即便強風減弱了,我們對浪潮的預測還是不變。
(NBC記者)
風暴潮可以在數分鐘內淹進家裡,淹到三英呎的時候,家具包括沙發就開始漂浮起來,五英呎的時候,像是冰箱等會隨著水淹過頭,甚至把你趕出去,等到超過八英呎,房間裡就沒有空氣可以呼吸了。
大雨來得又快又急,部分氣象觀測站從現有資料推估,佛羅倫斯恐將替北卡帶來10兆加侖降雨,放眼過去 史上罕見,中研院地科所研究員汪中和就以分析,這其實是全球暖化加劇天災最明顯案例,溫暖的大氣和海洋不但助長了颶風威力,移動速度變慢增添了防災困難,也讓災損變得更難估計。
(汪中和/中研院地球科學所研究員)
北冰洋的快速消融,其實造成了中緯度地區噴射氣流的蛇行,以及高壓系統的一些異常變化,這個不但影響了我們今年2018年,整個所有氣候,包括豪雨,也影響這次颶風的形成,(颶風)本來應該向北的,它反而向西,向西就一路往美國東岸過來。
美國東岸也是全球海平面快速上升的一個地區,最近它的海水溫度不斷升高, 不但讓颶風威力增強,更讓這個暴潮,它的水位增高,它的破壞力變得更大,它不但是會讓沿岸的地方,它侵蝕的作用非常的大,同時整個這個海潮,也會沿著河口, 往內陸不斷地溯流而上,它不但是抬高了我們整個河川的水位,還會沖垮我們的河堤 。
一個從未想像過的情況是,整個北半球竟然在短短數天內,跨越大西洋 太平洋 印度洋,同時形成了九個風暴系統
(湯姆沙特/ CNN氣象主播)
讓我先談談大西洋上的狀況,因為就在不久前剛生成了一個叫做喬伊絲的暴風,大西洋上,同時有4個已經被命名的暴風,這在歷史上大概才發生3到4次而已, 如果這在墨西哥灣的暴風強度也達到可被命名的程度,那就同時有5個了,這在歷史上從未發生過,颶風艾薩克往加勒比海移動,那個風暴是往墨西哥灣移動,這邊這兩個往歐洲移動,這真的是一團糟啊!
汪中和說,全球暖化已經不只讓氣候亂了套,天災的規模路徑也和過去大不相同。以2018為例,前半年過於平靜,如今風暴卻是結伴兒來異常熱鬧,而像佛羅倫斯一樣,從生成開始跨越300公里,大幅延長的生命周期,更將讓它從暖濕大海中汲取更多水氣,暴雨洪澇只怕不會只是美東下星期面臨的問題,而是全球各地颱風侵襲地都將遭遇的嚴酷考驗。
氣象觀測站 位置 在 氣象達人彭啟明 Facebook 的最佳解答
延續高溫炎熱天 雲雀颱風打轉整合中
今天還是持續一樣的熱,還是吹著偏西到西北風,從中國南方來的乾燥溫暖的風,加上本地雲量少,溫度繼續很容易攀升,像台北都會到凌晨一點才降到三十度以下,非常的悶熱。預期今天白天在北部許多地方都有36-38度的機會。
至於昨天發生極端高溫的宜蘭的土場,這是屬於無人的自動觀測站,如果查地理位置,就位於裸露的砂石地,和標準的氣象觀測站可能有點不同,就像是如果在台北市自由廣場上,都是岩石的廣場上,如果有氣象測站在升旗台位置,可能有機會也量到超過四十度的溫度。
當然當地可能有些小區域的地形,或許造成沉降氣流,這也是主因,不過旁邊標準的宜蘭站,則無明顯的現象。現在因為越來越多測站,可以量測到的小區域天氣現象很多,但有些可能有當地的環境條件因素,不見得代表整個區域的現象,如果比較基準點沒有一致,很容易有現在怎麼越來越極端的熱發生的印象。
會有這樣高溫的天氣,當然和整個大環境有關,雲雀颱風目前仍在日本九州的南方,過去一天和原來互動密切的冷心低壓開始有整合,雖然強度有減弱,雲系也稍微消散,方向上也呈現滯留打轉的態勢,但預期可能還是會逐步整合完成後,強度會略微增強,持續朝上海方向前進,時間點可能落在這周四到周五,在周四前,預期整個颱風環流,還是讓台灣受到偏西到西北風影響,偏熱的暖乾空氣進來,還是偏熱。
當然雲雀颱風也還有調整變動空間,甚至非常接近九州,有再度登陸日本的機會,這的確是缺乏導引氣流下的怪颱,路徑的定位預測,也是讓氣象預報人員很頭大的颱風。不過整的大環境趨勢,雲雀往南偏接近台灣的機會相當低,大家可以放心。
而周四五開始,台灣附近的環流會明顯偏南風,西南風增強,會讓西半部陣雨及午後陣雨的機會明顯增多。要稍微留意這變化。和這幾天南部仍有零星靠山區午後陣雨相比,預期會偏多一些,也會變得不穩定,預期將持續到這周末,要留意這變化。
而菲律賓東方海面仍持續有擾動,預期在未來一兩周仍有颱風發展,但目前整個西太平洋海域上還是缺乏主導的天氣系統,太平洋高壓位置仍偏東,未來如何有變化,仍然要等一段時間,但至少可以享受未來一周以上沒有颱風干擾台灣附近天氣的穩定天氣。
以上氣象由 彭啟明博士/ 天氣風險 WeatherRisk公司提供