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台率先完成太空天氣預報模式

國家實驗研究院太空中心首席科學家劉正彥今天表示，台灣科學團隊已建構全球第一個太空天氣監測與預報同化模式。

由6顆微衛星組成的福爾摩沙衛星三號（福衛三號）星系，2006年4月15日從美國加州范登堡基地發射升空，主要任務為觀測全球氣象變化，運用先進的全球定位系統「電波掩星技術（Radio Occultation）」，建立全球大氣即時觀測網。

劉正彥以「洋蔥剝皮」為例指出，「電波掩星技術」是利用電波通過分布不均勻的電離層與大氣層時，會產生折射的特性，藉以演算出相對應的大氣溫度、氣壓、水汽、電離層電子密度等垂直分布資料。

他說，福衛三號觀測範圍均勻覆蓋全球，可補充傳統地面站無法觀察的海洋、高山、沙漠、冰原等地區數據，大幅提高氣象預報資料點數，運用於氣象預報模式、氣候變遷、全球暖化等研究，提高了區域性與中、高尺度氣象預報的準確性。

劉正彥指出，福衛三號已運轉7年，遠超過其2年的任務壽命，雖僅剩5顆，但每天仍可提供約1500筆掩星資料。

他估計，福衛三號至少有1顆衛星，可和預計2016年升空的福衛七號銜接。

他說，因福衛三號觀測資料，對減少預報誤報的貢獻度增加，以及可有效提高颱風路徑與強度分析，目前除了台灣氣象局，加拿大、美國、英國、日本、澳洲、南韓、歐盟等重要氣象預報單位，均已將福衛三號資料納入其氣象預報作業系統。

他表示，根據福衛三號的電離層觀測資料，台灣科學團隊得以完整觀測全球電離層電子濃度三維結構與變化，建構世界第一個全球電離層天氣監測與預報同化模式。

另外，劉正彥指出，現代生活仰賴衛星科技很多，太空天氣變化將直接影響地面與衛星間通訊品質，使用福衛三號同化資料，可改善衛星定位誤差4%，相當於高度修正量可達到12公分，水平修正量可達數十公尺，未來可應用於通訊、定位、導航的品質與準確度評估和改善。