浮游動物會飛？山羊有口音？

「我恨她！」在女子略帶英國口音的描述裡，母親的房東是「惡魔」，施行巫毒詛咒，害她掉髮。因此，對方活該挨她幾拳。「我做了對的事。」她振振有詞，理直氣壯。美國紐約州 Richmond 大學附設醫學中心（Richmond University Medical Center）的精神急診團隊，把以上言行納入評估。^[1]

精神狀態檢查

醫師依循精神狀態檢查（mental status examination）的項目，觀察這名 34 歲非裔女子：^[1]

• 外表：深色頭髮，服儀得體的中年女子。^[1]（由此看出病情未影響其基本的自理能力。^[2]）
• 行為：互動時，缺乏眼神接觸；無法控制衝動。^[1]
• 思考：思路跳躍，常想到巫毒，極端畏懼鄰居與母親的房東。想殺害後者；沒有自殺傾向。^[1]
• 認知：意識清醒；能辨識人、時、地；專注力佳；長、短期記憶力皆正常。^[1]
• 感知：否認幻聽，卻好像受到內部因素的干擾。^[1]（被害妄想的病患，或許不敢承認聽到不存在的聲音，然而從他們對不明刺激的反應，多少看得出來。^[2]）
• 言語：說話腔調與英國口音雷同，儘管從未在當地住過。^[1]
• 病識感與判斷力：缺乏。^[1]（若病患不曉得自己病了，又無法做出有利的抉擇，便可能降低診療的配合度，進而使病情惡化。^[2]）

妄想型思覺失調症

10 個月前，當女子因劇烈爭執，把準公公的臉割傷，未婚夫離她而去。分手的同時，她住進精神病房。接著出院，擔任看護直到 5 個月前。失業後，暫與母親同住。這名女子出生於美國，唸過大學，家族中多人罹患思覺失調症（schizophrenia）。她在妄想型思覺失調症（paranoid schizophrenia）發病後，有了英國口音。上回住院時，服用抗精神病藥物risperidone有所改善。最近未按時服藥，又再度惡化，行為亦愈加猖狂。^[1]

妄想型的發病年紀，較其他思覺失調症晚，常見的症狀，包括：被害和自大妄想，以及與這些想法相關的幻覺。雖然《精神疾病診斷與統計手冊》第五版（DSM-5）已經移除這個子分類，^[3]有些醫師還是會以此定義患者的病況。^[1]

外國口音症候群

思覺失調症患者普遍來說，講話時就算採用相同的字彙，情緒性語調的呈現仍較一般人貧乏。語言治療師進一步分析女子說話的方式，發現她的音高（pitch）範圍狹窄，使得言談平淡，了無情感。此外，她會將「f」唸為「th」；「wh」讀成「w」；以「t」取代「d」；而「ei」變成「ai」。從美國人的觀點來說，就會覺得很像平均音高較低，母音的抑揚急遽，字尾子音短促的英國不列顛口音（British accent）。^[1]

文獻紀載中的外國口音症候群（foreign accent syndrome），除了不列顛英語腔，還有類似法、德、西、韓、中、瑞典、威爾斯和愛爾蘭等腔調的案例。^[1]有別於外語症候群（foreign language syndrome），病患並非改變主要的溝通語言，僅是發音、重音和母音長度等特質出現變異。^{[1, 4]}外國口音症候群依其肇因，大致分為三種：^[1]

• 神經因性（neurogenic）：發生在中風或創傷性腦傷之後，病灶應可見於醫療影像。此案女子有幾種沒拍，所以醫師認為無法完全排除神經因性的可能。^[1]
• 精神因性（psychogenic）：與精神疾患併發，而且腦部跟語言相關的區域，無明顯病灶。異常的口音有機會隨著治療，跟其他精神症狀一起減輕，就像這名女子上回住院的情況。^[1]偶有案例碰巧跟創傷意外相繼發生，因而難以鑑別。比方說，一名以法文為母語的比利時女性，在2011年出車禍。幾個月後，她的個性轉變，並出現像是荷蘭語或德語的口音。多次檢查，確認腦部沒有結構性損傷。^[5]
• 混合性：有些病例會從神經因性，發展成精神因性，^[1]例如：神經因性口音的變化，影響了自我認同。病患竟刻意精進該腔調，創造更具說服力的個人形象。^[6]

藥物的選擇

明知 risperidone 奏效，醫師偏拿拒絕服用的女子沒轍，於是改開藥效更好，副作用稍少，但價格較高的 olanzapine。^{[1, 7]}住院病房特別提供入口即化的口溶錠，免得她偷偷吐掉。女子當然也不是省油的燈，堅持要普通形式的藥丸才吞，又不接受其他成份的抗精神病藥物，^[註]更別說抽血檢驗藥物濃度。這波攻防表面上由她獲勝，結果導致妄想加劇，口音也沒恢復，最後被送去精神長照機構療養。^[1]

備註

個案報告未說明，醫療團隊是否曾考慮強制肌肉注射 olanzapine。

1. Asogwa K, Nisenoff C, Okudo J. (2016) ‘Foreign Accent Syndrome, a Rare Presentation of Schizophrenia in a 34-Year-Old African American Female: A Case Report and Literature Review’. Case Reports in Psychiatry, 8073572.
2. Voss RM, M Das J. (12 SEP 2022) ‘Mental Status Examination’. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing.
3. American Psychological Association. ‘Paranoid Schizophrenia’. APA Dictionary of Psychology. (Accessed on 06 JUN 2023)
4. Salamah HKZ, Mortier E, Wassenberg R, et al. (2022) ‘Lost in another language: a case report’. Journal of Medical Case Reports, 16, 25.
5. Keulen S, Verhoeven J, De Page L, et al. (2016) ‘Psychogenic Foreign Accent Syndrome: A New Case’. Frontiers in Human Neuroscience, 10:143.
6. Verhoeven J, Mariën P. (2010) ‘Neurogenic foreign accent syndrome: Articulatory setting, segments and prosody in a Dutch speaker’. Journal of Neurolinguistics, 23(6):599-614.
7. Kriz CR, Nelson LA, Venkitachalam L, et al. (2020) ‘Variability in Price of Generic Antipsychotic Medications at Community Pharmacies’. Psychiatric Services, 71(10):1005-1010.

本文由 我的青航時代－2023航發會×暑期航空營 委託，泛科學企劃執行。

座落在熱帶和亞熱帶氣候帶的台灣，地形複雜，天氣的變化多端，比另一半翻臉的速度還快。在地面上的人們尚且需要天氣預報，才能順利規劃日常生活起居；在天空中翺翔的飛機，同樣也必須仰賴航空氣象的資訊，才能完成一趟安全的飛行。一起來瞭解航空氣象扮演的重要角色吧！

努力讓「不測風雲」變得可測

過去不少令人觸目驚心的空難憾事，如 2014 年復興航空 222 號班機空難受颱風麥德姆風雨影響墜毀、2020 年空軍黑鷹直升機因天氣驟變失事，都與天氣因素有關。根據台灣國家運輸安全調查委員會的報告，台灣近 10 年的民用航空運輸重大飛航事故分析中，「天氣」是其中僅次於人員因素的事故原因。

因此要守護機組人員與乘客的安全，能否及時提供可靠的機場氣象觀測、預報及警報，供飛航作業人員參考，便至關重要。

那麽氣象資訊是怎麽來的呢？幕後功臣就是設置於台灣各處民航機場，堅守各自崗位的航空氣象臺。目前全島共有 5 個航空氣象臺（松山、桃園、高雄、豐年及金門）與 5 個任務臺（蘭嶼、綠島、恆春、北竿、南竿）^[註1]負責監測航空氣象。

航空氣象人員的職責，就是蒐集、整理、分析和解釋飛航所需的機場及航路之預測、預報、警報及顯著危害天氣資訊。他們是飛航安全背後的强力後援，全天候守視飛航情報區天氣變化及提供諮詢。

氣象資訊從哪來？來認識氣象觀測的好幫手們

要即時準確地進行氣象觀測，絕對少不了各種氣象裝備的幫忙！任憑氣象七十二變，氣象人員也能透過氣象觀測隨時掌握情況，確保航空安全。飛航服務總臺在各民航機場都有設置的自動氣象觀測系統（Automatic Weather Observation System，簡稱 AWOS），是一個多功能的好幫手。它可以觀測風向、風速、能見度、跑道視程、雲量、雲高、溫度等等各種項目，讓氣象人員可以用來進行機場天氣測報和航機管制作業。

飛機在起飛降落時，最擔心遇到增加飛行難度的風切（Wind Shear）。風切指的是大氣中不同兩點之間，風速或風向的劇烈變化。低空風切（Low-level wind shear）則是指 1600 呎（500 公尺）以下空氣層中的風切，可能造成飛機難以操控而被迫重飛，甚至失速導致飛航事故，因此需格外注意。

針對棘手的風切問題，氣象臺在松山機場和桃園國際機場設置了 低風切警報系統（Low Level Wind-Shear Alert System，簡稱 LLWAS），利用機場周邊沿跑道兩側及跑道延伸線外之多個 20 公尺以上測風塔進行風場觀測。當風場變化達到風切發生條件時，系統立刻就會透過文字、圖形和聲音等警告資訊，提醒氣象觀測員及塔臺管制員，發布風切警報警示進場和離場的機師做好因應措施。

1985 年在桃園國際機場架設的都卜勒氣象雷達（Doppler weather radar），長得就像一個巨型氣球，是當時全亞洲首座供作業用的 C 波段氣象雷達，掃描範圍可達 300 公里。它就像個盡責可靠的氣象觀測員，負責台灣北部機場和附近航路天氣的即時監測與預警，可以掌握劇烈天氣如颱風、雷雨、風切和亂流等天氣現象的發展和移動，提供資訊給飛航相關人員作業參考，確保飛行安全。

「有字天書」——航空氣象報告内容大解密！

如果你拿到一份航空氣象報告，恐怕會以為這是一串亂碼。由各種英文字母縮寫和數字組成的航空氣象電碼，其實有著國際規範的通用格式。只要懂得解讀，就會發現裏頭包含了風向、風速、能見度、雲層狀況、溫度露點及氣壓等多項氣象資訊。按照其用途，航空氣象報告可以分成不同的類型，以下簡單介紹其中幾種。

依照機場的作業規模，航空氣象臺會每半小時或每小時發布機場例行天氣報告（Meteorological Terminal Aviation Routine Weather Report，簡稱 METAR），供飛行員和航管員使用來評估該地區當前的天氣狀況。當天氣變化達特定條件時，則會發布機場特別天氣報告（Aviation Special Weather Report，簡稱 SPECI）。另外，觀測員也會發布未來 2 小時天氣預報，提供航機進行作業因應規劃。

若需要預測更長程的天氣變化，臺北航空氣象中心也會每天四次更新機場預報（Terminal Aerodrome Forecasts，簡稱 TAF），其有效時間長度分為 30 小時／24 小時／18 小時等三類，讓航空公司可以用來擬定航班飛行計劃，作為航機調度、載重、油料和旅客安排的參考。

安全至上！如何從惡劣天氣中全身而退

在航空業中，天氣變化不只是出門要記得帶傘這點程度的不便，更會影響航班的安排規劃。如果預計會有暴雨或風暴，航空公司可能會取消或延誤航班，以確保乘客和機組人員的安全。當風速和風向發生改變，機師也可能需要改變飛行路線和高度，以大大降低航程的風險。

但你是否也有過類似經驗：明明天氣很好，來到機場卻遇上航班延誤的消息，而感到困惑不解？這些讓旅客滿肚子哀怨的情況，其實也都是為了安全考量，所作的因應安排。因為即使機場所在地的天氣肉眼可見的良好，並不代表機場適合起飛降落。

例如飛機降落前到達一定高度時，機師必須完全看得見跑道及地面狀況，覆蓋在機場起降航道附近的低雲、雷雨區，都可能造成能見度下降，造成飛機不能按時降落。飛行時，若航路前方有雷雨天氣，基於安全考量，機師通常會繞過或飛越，也就增加了航行時間導致班機誤點。靠山邊的機場如蘭嶼機場，常因地形產生風切亂流，導致飛機降落困難，不得不重飛或返航，延誤航班。

此外，同樣是飛往某地的航班，也可能發生有些能走，有些卻被告知走不了的情況。這是因為航機機型大小不同，適航標準也不同。即使是相同的機型，也會因駕駛員的證照類別、航空公司所訂的安全標準之差異，綜合機場條件、天氣和駕駛員對航機狀態的判斷後，對班機行程做出不一樣的決策。

氣象服務網與 APP 在手，航空氣象即時就有

飛航服務總臺也緊跟時代脚步，建設各項線上即時的氣象資訊服務，包括「航空氣象服務網」和「航空氣象資訊 APP」。航空氣象服務網主要讓航空公司簽派員、飛行員及航空相關人員申請註冊使用，以查詢全球各主要機場即時天氣測報及預報資料。在網站首頁，也有機場即時天氣資料、台灣地區機場適航狀態、即時衛星雲圖等資訊，開發讓一般民衆查詢。

航空氣象資訊 APP 也應行動裝置普及誕生，可供航空從業人員下載使用。一般民衆也能透過 APP 取得全球各大機場即時天氣資訊、東亞地區衛星雲圖及臺灣地區雷達回波圖等資料。

【註解】

1. 任務臺業務分別由豐年 （業管蘭嶼、綠島）、高雄（業管恆春）、松山（業管北竿）及桃園（業管南竿）航空氣象臺負責管理。

1. 飛航服務總臺：航空氣象服務介紹
2. 飛航服務總臺：臺北航空氣象中心
3. 飛航服務總臺：氣象裝備
4. 台灣飛安統計（2012 – 2021）。國家運輸安全調查委員會。
5. 飛航服務總臺：桃園機場都卜勒氣象雷達介紹
6. 航空氣象服務網
7. 「2020 飛航解密 暢遊天際」系列講座 – 臺北航空氣象中心主任余曉鵬精彩演講內容
8. Wikipedia – 航空例行天氣報告
9. Wikipedia – 終端機場天氣預報

日前，在距離美國海岸線一萬八千公尺的領空，飛彈 AIM-9X 擊中了一顆大型高空氣球；美國與加拿大國防部公開聲明，該氣球來自中國。

這顆氣球在被擊落之前經歷了一段相當漫長的旅程，從中國出發後，沿途經過日本、阿拉斯加、加拿大、美國本土，最後才在大西洋外海被擊落。

如何推算飛行路線

該飛行路徑是由美國國家海洋暨大氣總署（NOAA）使用 HYSPLIT （Hybrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory）模型計算出的。

HYSPLIT 為一計算模型，可模擬在 100 公里內大氣環境中，任何位置釋放煙霧等粒子後，其隨著大氣傳播和轉移的軌跡；常用於森林大火、工業區廢氣的擴散，如：加州大火、福島核災等事件，以模擬污染物擴散軌跡，確保其不會進入人口密集區。

若將 HYSPLIT 反向應用，就可透過計算擴散軌跡回推污染傳播路徑，以定位污染源位置。而此次的氣球事件，就是分析大氣氣流方向回推其可能路徑，最終推測出飛行起點位於中國。

氣球為何往東飛

氣球從太平洋西岸飛往東岸，原因不僅僅是為了要避開其他國家的領空，還因為這條「高空航線」只向東開放。在北半球的大氣環境中，風的方向通常是由副熱帶高壓帶吹向極地區域，加上科氏力影響，在中緯度高空會形成一條相當寬的「西風帶」；可想而知，也就成為了氣球環遊世界的最佳航線。西風帶會持續向東移動，對於颱風、洋流以及全球氣候系統都有深遠的影響。

既然氣球乘西風飛翔，為何氣球走的不是直線，而像是繞遠路呢？難道它真的利用自主動力，繞開敏感地區嗎？

打開空中地圖來看，這顆氣球在進入加拿大後，一路向南抵達美國本土，這與「空中快速道路」——噴射氣流的路徑高度相似，因此很可能氣球就是搭著這股氣流前行。噴射氣流通常位於對流層頂部，因巨大的氣壓與溫度差，流速每小時可高達 200 至 300 公里；過去就有人利用噴射氣流降低航空器的油耗，甚至嘗試用來發電。

既然它是搭乘噴射氣流移動，所以它應該就沒有動力囉？也不一定。目前無法知道這顆探測氣球的確切規格，其搭載的太陽能板除了提供儀器電力外，也可能在某種程度上提供動力。

由於氣候影響很大，釋放氣球也得要考量季節。在冬季的降溫下，西風帶會變得更加寬廣，風速也較為強勁；等到了夏天北半球漸暖後，西風帶就會變得狹窄且緩慢。因此，不論是過去的日本氣球炸彈，還是這次的探測氣球，都選擇在冬季釋放。

然而，氣球的路程並沒有一路大順暢。就正常情況而言，氣球在兩天內就該飄離，但這趟旅程就這麼剛好地遇到了平流層突然變暖，使得西風帶減弱，造成氣球的飄移速度下降，也就在美國本土多滯留了幾天。

究竟飛多高

這顆氣球在離開美國時，高度預計在一萬八千公尺以上。

民航機通常會選擇在一萬一千公尺的高度飛行，這剛好是大氣對流層與平流層的分界，平流層的氣流穩定性，使航程不那麼顛頗，而越往上空氣也會越稀薄，飛機越難取得足夠的爬升力。就氣球的一萬八千公尺而言，在美國現役的戰機中僅有 F－22 能上升到兩萬公尺，在安全距離內破壞氣球。

那為什麼不是以飛機用機槍將氣球射下呢？有必要用到要價 40 萬美金的響尾蛇飛彈嗎？過去加拿大也曾有氣象氣球失控朝著俄羅斯領空飛去，然而高速飛行的飛機不僅難以瞄準氣球，靠著打出的幾個小洞也無法將其擊落，只能盯著它慢慢洩氣，最後墜落。

這次美國等到氣球離開陸地再一次性擊落，在能掌握情況的前提下，可能為最佳方式了。

氣球比你想像得還要有用

氣球能上到一般航空器到不了的高度，充分展現了其戰略價值。

而能上到兩萬五千公尺以上的探空氣球，同步串聯全球大氣資料，各國氣象研究單位藉此分析出完整資料。探空氣球的任務就是在緩緩上升的過程中，紀錄每個高度的溫度、濕度、氣壓、風向、風速、GPS 訊號等變化，做到大氣垂直方向上最精細的測量。

全球的探空氣球會統一在格林威治時間 0 點與 12 點釋放，台灣當然也沒缺席，同時間也就是台灣早晚八點，會從彭佳嶼、新店、花蓮、馬公機場、屏東機場、綠島、東沙島等地釋放探空氣球，遇到特殊天氣，下午兩點還會再多放一次。

商業氣球還能用來做什麼？其實在馬斯克的星鏈計畫之前，Google 也有類似計畫——Project Loon，要讓全世界偏遠地區都能上網；Project Loon 使用的就是可上升至兩萬公尺的網路氣球，而這項技術早在 2013 年 6 月於紐西蘭實驗成功。雖然 Google 已於 2021 年放棄該計畫，但這種概念並沒有因此消失，可作為發生天災、或遭遇戰事時，便宜、方便的重要通訊替代方案。

這次的氣球漂流記，撇除牽扯到兩大強權國的政治角力，讓全球民眾見證了，看似不起眼的氣球，能完成超高難度的移動。

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