民國115年 普通考試 氣象 大氣科學概要
第3題
我們知道海陸風乃因陸地及海洋表面的加熱速率差異所致，但山風與谷 風均發生在陸地山坡區（地表加熱速率接近），請解釋山風與谷風發生時 間及物理機制。此外，請說明山谷…
題目
我們知道海陸風乃因陸地及海洋表面的加熱速率差異所致，但山風與谷 風均發生在陸地山坡區（地表加熱速率接近），請解釋山風與谷風發生時 間及物理機制。此外，請說明山谷風強度是否與季節及山高有關，並且 受到科氏力顯著的影響？（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、現象定義：谷風（anabatic wind／valley wind）於白天沿坡面向上吹；山風（katabatic wind／mountain wind）於夜間沿坡面向下洩。兩者關鍵並非陸地與海洋之加熱差異，而是坡面空氣與同高度自由大氣之溫差。
- 二、物理機制：日間坡面受日射加熱，貼坡氣塊較同高度離坡空氣暖，產生正浮力，沿坡面分量驅動上升，形成谷風；夜間坡面長波輻射冷卻，貼坡空氣冷而重，沿坡下滑形成山風。故本質為傾斜地形上浮力分量所驅動的熱力直接環流。
- 三、與海陸風之比較：海陸風源於海陸水平溫差造成之直接環流；山谷風則因坡面與自由大氣之溫差恆存在，即使谷底與坡面加熱率接近，只要坡面氣溫異於同高度環境氣溫，環流即可建立。
- 四、強度與季節、山高：振幅與日照加熱量、坡高成正比，夏季強於冬季、晴天強於陰天；山愈高、谷愈深、集水區愈大，環流厚度與風速愈大；坡度太緩或谷地太窄則較弱。另受背景風、雲量與土壤濕度影響。
- 五、科氏力影響：日變化週期 24 小時與慣性週期 2π/f 在 30° 緯度亦約 24 小時，兩者同量級，故寬谷之山谷風會受科氏力偏轉（北半球向右），風向隨時間旋轉並出現橫谷分量；窄谷受地形約束，科氏力影響較小。臺灣谷地狹窄，影響相對有限。
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。