民國115年 普通考試 氣象 天氣學概要(包括基礎天氣分析與基礎大氣動力學)
第1題
地球為一球形，但天氣圖是一平面圖，所以要想辦法將球面上之地圖投 影到平面上，此即地圖之投影法。其方法有多種，氣象上常用之投影法 有下列三種： Polar ste…
題目
地球為一球形，但天氣圖是一平面圖，所以要想辦法將球面上之地圖投 影到平面上，此即地圖之投影法。其方法有多種，氣象上常用之投影法 有下列三種： Polar stereographic projection Lambert conformal conic projection Mercator projector（cyclindric projection） 說明這三種地圖投影的特性，以及較適用之範圍。（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、地圖投影的目的，是把球面經緯度轉換到平面，同時盡量保留角度、形狀、面積或距離等性質。天氣圖重視風向與等壓線的交角，故多採用正形投影（conformal projection），使小區域形狀與角度不變；但正形與等面積通常不能兼得，選圖時須注意標準緯線與變形分布。
- 二、極射投影（Polar stereographic projection）以極點為中心，投影面切於極點或割於某標準緯線，屬正形方位投影。經線自極點呈放射直線，緯線為同心圓；標準緯線附近比例尺正確，遠離後變形增大。適用於北半球高緯約60度以上，常用於極區天氣圖、極渦與北極氣團分析。
- 三、蘭伯特正形圓錐投影（Lambert conformal conic projection）以圓錐割於一條或兩條標準緯線，屬正形圓錐投影。經線為放射直線，緯線為同心圓弧；兩標準緯線之間變形最小，東西向延伸佳。適用於中緯度約30至60度，東亞、北美及每日天氣圖常採用。
- 四、麥卡托投影（Mercator projection，圓柱投影）以圓柱切於或割於赤道，屬正形圓柱投影。經線與緯線互相垂直且平行，等角航線呈直線；但緯度愈高，東西向比例尺放大愈快，極區嚴重失真。適用於低緯與熱帶地區、颱風路徑與航海圖，不宜用於高緯天氣分析。
- 五、選用原則應依分析緯度、圖幅範圍與目的決定：高緯用極射投影，中緯用蘭伯特，低緯用麥卡托；並須標明標準緯線、比例尺與投影名稱。數值模式輸出或雷達合成圖若經投影轉換，也應注意解析度與變形，避免誤判風向及系統位置。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。