暑假,正是颱風的旺季,「追風計畫」(侵台颱風之飛機偵察及投落送觀測實驗,DOTSTAR)主持人,台灣大學大氣科學系教授吳俊傑,正繃緊神經、提高警覺,因為世上最強大的風暴系統——颱風,隨時都有生成的可能,而吳俊傑教授和他的追風團隊,則隨時準備「追風」。
世界氣象組織列入2008年重點研究的T-PARC追風計畫,由吳俊傑主持的跨國飛行團隊,結合了台灣、美國及日本的頂尖氣象科學家,連續三天,以飛機投擲大氣偵測探空儀——全球衛星定位系統投落送(GPS Dropwindsonde),取得最即時的原位觀測颱風資料。這是台灣首度跨國合作進行載人飛機颱風觀測任務,更是世界氣象史上重要的一頁。
「DOTSTAR點亮了颱風的夜空,」吳俊傑浪漫形容,「當懷抱極高度的專業、熱忱、價值感與責任,這一切就會油然而生。」
美國對於颶風的觀測頗具歷史,但自1987年起,觀測範圍僅限於大西洋。台灣所處的西北太平洋地區,颱風更密集、猛烈,但精準的颱風觀測資料20年來皆付之闕如。若非吳俊傑登高一呼、率眾追風,西北太平洋颱風的飛機觀測,恐怕仍只能在氣象史上繼續留白。
從2003年至今七年多來,今年46歲的吳俊傑和追風團隊,追逐了35個颱風,完成了45航次的飛機偵察觀測與投落送任務。「追風計畫」改進了全球主要氣象電腦模式,預報準確度達20%。
「全球除了美國外,台灣是第一個做到的國家,」來台參加會議的國際颱風權威伊曼紐(Kerry Emanuel),也是吳俊傑於麻省理工學院(MIT)的啟蒙教授說。
伊曼紐於2006年因颱風研究被《TIME》雜誌獲選世界100大影響力人物。「但這個第一,得冒上每次都可能讓妻兒成為孤兒寡母的搏命風險得來的,」他一語道破。
吳俊傑第一次搭機到墨西哥「追風」,正是在MIT博士期間參與了伊曼紐的研究計畫。當時,儘管美國最後一次意外紀錄是在久遠的1970年代初期,但沒人敢保證一定沒有意外,因此伊曼紐開放徵召有興趣學習的學生及研究伙伴參與。
那時候,吳俊傑新婚不到一週,只向家人交代要遠行研究,當時他是唯一一個自願參加的亞洲學生。
他想起自己小時候住在台東,特別喜歡在颱風來臨時頑皮地偷溜出門,騎腳踏車去海邊「追風」,感受大自然狂暴又神秘的威力。
吳俊傑笑說,「蜜月跟颱風度過。」當時他在機上「暈頭轉向」,在颱風眼牆的狂風暴雨中,只見伊曼紐神閒氣定拿著麥克風,為大家解說各種氣象變化並現場指揮科學任務,甚至在回程的機上,就已經把研究報告初稿擬定。「那種同時親見大師風範,以及如此接近風暴的興奮,是畢生難忘的經驗,」吳俊傑說,沒有這一次的經歷與感動,可能也不會有今天在台灣的追風計畫。
世氣組織 將追風納入重點
由於台灣一年平均受到四次颱風的侵襲,每年讓台灣遭受超過170億的損失。那種彷若末日般的颱風景象,成了吳俊傑最想探究的科學之謎。他形容,颱風這個「非線性動力系統」,就像個敏感的孩子,生成期間,任何一點小小的擾動,都能使颱風未來的發展走向截然不同的結果。
至今,雖然氣象科學上仍無法掌握颱風的生成與發展,但只要能對颱風這孩子的動向掌握得愈精準,便愈能夠因應。當他決定在台灣啟動直接以飛機對颱風空投觀測器的「追風計畫」,大家第一個反應都是「你瘋了嗎?」因為從規劃到執行,處處都是障礙與困難。
首先,要號召一群願意一起披荊斬棘的伙伴,他們都是國內外大氣學界頂尖高手,針對科學面和技術面分工規劃,並爭取國科會的支持。接著,團隊遠赴美國,進行專業的技術研發與完備的行前訓練。
但最大的困境來自於各國的民航法令。因為追風路徑勢必得進入菲律賓和日本的領空,幾經交涉,終於解決難題。
一切準備就緒後,2003年吳俊傑帶領追風團隊,首次飛向杜鵑颱風上空,在颱風周圍的關鍵區域成功地投擲「投落送」,並直接在飛機上接收由投落送每0.5秒傳來的溫度、溼度、氣壓等數據,再即時傳送到世界各主要的氣象中心,讓電腦模式以最準確的數據模擬颱風發展、掌握最新動態。
2004年,追風計畫在康森颱風飛行任務中獲取的即時資訊,協助日本氣象廳的電腦模式校正了三天1500公里的誤差,也促使日本加入追風行列。
「追風計畫」讓台灣在國際颱風研究領域中,扮演了西北太平洋及東亞地區的領導角色。「至今,颱風的成因與變化仍充滿許多未知的科學謎題,我們還要繼續追風,」吳俊傑說。
台灣之光〉吳俊傑
年齡:46歲
光榮成就:
● 2009年,國家地理頻道拍攝成紀錄片進行全球首播
● 2008年,吳大猷科普著作翻譯類金籤獎
● 2001年,中央研究院年輕學者研究著作獎
吳俊傑
想對台灣說的話
在台灣有限的資源裡,對特定研究領域要保持宗教般的熱忱,努力克服難關,點滴累積,才有機會成形。最重要的是,要分享給全世界。