李威良Lee, Wei-Liang

研究興趣

地形對地表輻射收支的影響、全球氣候模式之發展、輻射與雲/氣懸膠/降水的交互作用、三維輻射傳遞模式與參數化、大氣-海洋系統中的輻射傳遞

代表著作

Lee, W.-L., Y.-C. Wang, C.-J. Shiu, I-C. Tsai, C.-Y. Tu, Y.-Y. Lan, J.-P. Chen, H.-L. Pan, and H.-H. Hsu (2020). Taiwan Earth System Model version 1: Description and evaluation of mean state. Geoscientific Model Development, 13, 3887-3904, https://doi.org/10.5194/gmd-13-3887-2020.

Lee, W.-L., J.-L. F. Li, K.-M. Xu, E. Suhas, J. H. Jiang, Y.-H. Wang, G. Stephens, E. Fetzer, and J.-Y. Yu (2019). Relating precipitating ice radiative effects to surface energy balance and temperature biases over the Tibetan Plateau in winter. Journal of Geophysical Research Atmospheres, 124, https://doi.org/10.1029/2018JD030204.

Lee, W.-L., K. N. Liou, C.-c. Wang, Y. Gu, H.-H. Hsu, and J.-L. F. Li (2019). Impact of 3-D radiation-topography interactions on surface temperature and energy budget over the Tibetan Plateau in winter. Journal of Geophysical Research Atmospheres, 124, https://doi.org/10.1029/2018JD29592.

Lee, W.-L., K. N. Liou, C. He, H.-C. Liang, Q. Li, T.-C. Wang, Z. Liu, and Q. Yue (2017). Impact of absorbing aerosol deposition on snow albedo reduction over the southern Tibetan Plateau based on satellite observation. Theoretical and Applied Climatology, 129, 1373-1382, https://doi.org/10.1007/s00704-016-1860-4.

Lee, W.-L., Y. Gu, K. N. Liou, L. R. Leung, and H.-H. Hsu (2015). A global model simulation for 3-D radiative transfer impact on surface hydrology over Sierra Nevada and Rocky Mountains. Atmospheric Chemistry and Physics, 15, 5405-5413, https://doi.org/10.5194/acp-15-5405-2015.

Lee, W.-L., K. N. Liou, and C.-c. Wang (2013). Impact of 3-D topography on surface radiation budget over the Tibetan Plateau. Theoretical and Applied Climatology, 113, 95-103, https://doi.org/10.1007/s00704-012-0767-y.

重要研究與突破

三維地形對地表太陽輻射的影響  現今所有的天氣與氣候模式中,傳統的輻射傳遞模式均假設地表為無遮蔽的水平面。此一假設會忽略太陽位置與斜坡面之間的相對角度、高山對低谷所投射的影子、以及地形間的陽光反射,對山區的日變化與輻射吸收量模擬造成重大影響。為此我發展了一套蒙地卡羅模式模擬太陽光與地形間的複雜交互作用,並依此建立可應用於天氣與氣候模式中的參數法,能夠有效改善數值模擬的準確度。

降落中的雪花之輻射效應  現今大部分的氣候模式假設雲中一旦有大的降水顆粒 (包括雨滴和雪花) 生成,這些顆粒會立刻掉落在地面上。降落中的顆粒可以反射陽光,也會放出紅外線輻射。由於大部分模式忽略這個效應,我們發現 IPCC 第五次氣候變遷評估報告所用的氣候模式系集平均有過多的太陽輻射到達地面,同時用來加熱地面的紅外輻射過少。此效應造成許多模式的系統性誤差,包括高估熱帶降水、低估高緯度海冰與陸地冰蓋融化速度、以及聖嬰現象持續時間太長等。

全球模式中西藏高原的過冷問題  絕大多數 IPCC 氣候變遷評估報告中所使用的氣候模式在西藏高原的冬季有嚴重的過冷問題,模式平均比觀測低了將近四度。我們發現加入三維地形的輻射效應能有效減少誤差,同時落雪所放出的向下紅外輻射也有部分貢獻。

台灣地球系統模式的發展  為了加強台灣的氣候模擬能力與能量,我們發展了台灣地球系統模式 (TaiESM),並參加國際氣候模擬與推估研究計畫,用於 IPCC 第六次氣候變遷評估報告。我們在 TaiESM 中整合了台灣氣候研究單位所研發的物理與化學模組,以改進在東亞與西太平洋地區的氣候模擬,可用於未來台灣氣候變遷的評估依據。

  • 博士後研究員
    環境變遷研究中心 (2008~2011)
  • 博士
    美國 加州大學洛杉磯分校
    大氣科學系 (2008)
  • 學士
    台灣大學
    大氣科學系 (1997)
  • (02) 2787-5947

  • leelupin

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