[分享] 鷹蹤顯影--氣象雷達怎麼賞鷹（上）
大家好啊！
我又來灌水了。
下一期我決定配合大家來寫智慧型機器人，
各位有沒有特別好奇哪個方向、或台灣哪個機器人實驗室，
我可以去拜訪看看囉！
這是這一期經典雜誌實驗傳奇的內容，
剛好搭配灰面鵟鷹赤腹鷹過境，看看氣象雷達能否追蹤老鷹的飛行路徑。
照片在這
http://www.rhythmsmonthly.com/?p=10256
這期比較有趣的地方
是跟著長榮的同學住在社頂梅花鹿保育區工作站，
跟三個小男生同住一間，真是無福消受啊:p
因為在梅花鹿保育區，
早上四點多起床到廁所的時候，聽到「刷」的很大一聲，
一群梅花鹿在廁所外面被嚇到跑走。我也嚇了一跳馬上清醒。
我在山上記者兼保母，要負責煮三餐，
看銷路還不錯:p
管理員還會叫我提醒同學曬衣繩不要掛外面之類的。
這次最困難的，就是整篇文章一開始要有一張主照片，
主照片就是要把整個文章的概念呈現出來，
也就是要有「老鷹」和「雷達」。
但當老鷹飛到雷達那邊，高度就太高了，
根本拍不到，我開玩笑跟攝影說，抓一隻到雷達站放開讓牠飛，
我攝影竟然認真的沉思起可能性，
我趕快叫他不要想了，用插畫就好了。
所以各位如果有機會翻翻雜誌，就會看到很壯觀的插畫。
這是我們插畫家自己畫的，完全沒有範本可以參考！
更厲害的是，插畫家完全沒跟我講到半句話，
靠著我傳話給編輯、編輯傳話給美術總監、美術總監再傳話給插畫家。
一有問題，就是插畫家問美術總監、美術總監問編輯、編輯再問我。
這樣N級傳播竟然也完成了這麼美麗的插畫。大家去書店一定要翻翻囉！
還有當初標題我下「雷達很忙」！結果瞬間被否決。
經典真的是太規矩了＠＠
-------本文開始--------
作家張小嫻說： 「守候的本身，便是愛情， 不需要有任何的結果。」守候的甘苦，遠距
的戀人知道，等候鷹群過境的賞鳥人也嘗過。墾丁社頂公園凌霄亭從九月起就有多雙熱切
的眼睛仰望天空，深怕錯過猛禽遷徙。
「讚讚讚讚讚讚讚！」台灣猛禽研究會的大哥拿起大砲鏡頭，快門機關槍式地連發。我以
為有什麼好東西，順著方向看去，一隻一臉跩樣的林鵰在樹頭上打盹。九月初的這天，除
了幾隻家燕、日本松雀鷹和零星的鳥兒，沒看到半隻主角──赤腹鷹(Accipiter
soloensis )和灰面鵟鷹(Butastur indicus )。但「空等」似乎不減損賞鳥人的熱情，據
說這些人患了「鳥癌」、中了「鳥毒」，就算望著天空都能飲鴆止渴。
凌霄亭上還有幾張不太甘願的臉，除了每七、八分鐘起身對天空拍照，其餘時間就鬆著臉
、眼神失焦地飄著。這些是長榮大學環境資訊研究中心賴信志教授的學生，不甘願是有原
因的，平日打電動到半夜好幾點的小宅男，被要求早上四點起床。
四個人靠著一台不太靈光的手排重機車，由一個會認路的同學來回三趟，把其他成員從住
宿的社頂工作站運送到社頂公園停車場。路途不遠，但要在漆黑中穿越大小石頭及雨後冒
出的小瀑布時還頗令人心驚。沿途還會跳出幾隻想不開的梅花鹿、各種各樣的蛇、用獠牙
挖著樹根的山豬、加上民間流傳的鬼故事，讓這段路顯得十分漫長。之後還要靠比月光還
微弱的手電筒，摸黑走過泥濘溼滑的山路，才能到達賞鳥視野最好的凌霄亭。
雷達怎麼賞鳥
這幾個小朋友做的事情很簡單，就是利用魚眼相機拍天空的雲。這是「墾丁國家公園猛禽
遷徙資訊系統建置計畫」(簡稱「鳥計畫」)的一部分。簡單說來，整個計畫想利用墾丁氣
象雷達站的回波資料來辨識猛禽，進一步歸納猛禽產生的回波訊息。如果順利的話，未來
也許能作為特定猛禽抵台的預報系統。
墾丁氣象雷達外表像顆綠色的足球，內部是碟狀天線。天線隨碟子朝著不同仰角、方位轉
動，並主動發出電磁波束，電磁波撞擊到空氣中的物質產生回波，雷達再自己接收回波，
然後得到半徑兩百五十公里左右的水氣分布情形。
關鍵字是「物質」！雷達不會告訴你打出的電磁波撞到了什麼，可能是氣象局想要的水氣
分布，也有可能是飛機、高山、鳥群等等。對報氣象的人來說，地形、飛機、鳥群所產生
的是「雜訊」，但對鳥計畫來說，若能辨識哪些雜訊就是要觀察的鳥，這些雜訊就能垃圾
變黃金，成為生態研究上的要角。
台灣四個氣象雷達全為「都卜勒雷達」， 就是應用都卜勒效應( T h e Doppler Effect)
的雷達。都卜勒效應告訴我們，為何在睡夢中也打得到蚊子。當「嗡嗡」頻率越高，就算
不用睜眼就知道牠飛近了，頻率低就知道牠飛遠了。
蚊子當然不會故意「嗡」得比較尖銳讓你打牠。拍打翅膀的「嗡嗡」頻率是固定的。造成
我們聽覺的差異，就是都卜勒效應。都卜勒效應除了適用在聲波，也適用於由雷達所發出
的電磁波。
拜都卜勒效應所賜，雷達不僅能從回波強度得知物質的分布，還能判斷「徑向速度」，也
就是物質朝雷達方向的移動速度，以及回波的分散程度(如果電磁波撞擊到的是同一種物
質，彈回的回波組成單純，分散度就小；如果夾雜著水氣、飛機等等，分散度就會大。可
以藉此判斷回波中是否有多種物質)。
氣象雷達賞鳥史
台灣從二○○二年起，矮胖如綠色蘑菇的墾丁氣象雷達有了氣象觀測外的第二專長──觀
測猛禽。主要是當地過境猛禽──灰面鵟鷹和赤腹鷹的觀測。
因為這兩種鳥是墾丁的明星物種，也是台灣少數長期監測的動物，有足夠的背景知識可以
應用。另外，台灣大學森林環境暨資源學系丁宗蘇教授分析，想用雷達觀測鳥類有幾個前
提：第一，背景要乾淨，例如在海上。若在地形地貌複雜的陸上，就有過多雜訊干擾；第
二，鳥的飛行高度要夠高。就算在海上低空飛行，還是有海面雜訊干擾。所以飛彈都強調
低空飛行，才不容易被對方雷達攔截；第三，雷達回波要夠強。最好就是大隻、大群遷徙
的鳥類。
台灣符合這些前提的鳥種寥寥可數。灰面鵟鷹和赤腹鷹靠垂直熱對流滑行，能夠飛得高，
閃掉地面雜訊干擾；牠們體型夠大，又有集結遷徙行為，尤其在秋季出海時特別明顯；最
重要的是，這兩種鳥又非常配合地錯開時間抵台──秋季時赤腹鷹九月抵台，而灰面鵟鷹
在十月；春季，灰面鵟鷹三月抵台，赤腹鷹在四月。衡量各項限制和條件後發現，這兩種
猛禽很適合雷達觀測。
屏東科技大學野生動物保育研究所孫元勳教授，帶領學生利用氣象雷達進行灰面鵟鷹調查
。那時尚未研發軟體將雷達圖上的水氣資料過濾掉，所以是用肉眼在雷達圖圈出「鷹河」
位置。
直到這兩年，「鳥計畫」由中央大學太空科學研究所潘貞杰所長(在接這計畫前，他只認
識鴿子和白鷺鷥)，和長榮大學環境資訊研究中心賴信志主任合作，才帶入資訊處理的概
念，利用全天空相機、電腦軟體把水氣資料濾掉，剩下清晰的雜訊，進一步歸納雜訊的模式。
(待續)
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