By OCAdmin in 本所消息 on

西方邊界流(western boundary current)、地轉流(geostrophic current)、中尺度渦旋(mesoscale eddy)、內波(internal waves)、熱力風(thermal wind)、海洋鋒面(front)、斜壓作用(baroclinic effect)、地形β效應(topographic β effect)、島嶼尾渦街(vortex street)、不穩定波動(instability waves)、水躍(hydraulic jump)、紊流(turbulence)、雙擴散(double diffusion)等之理論，都是物理海洋和地球物理流體力學裡的基本內容，這些書本裡的知識只要隨著研究船到臺灣東部的黑潮裡“走”一回，都可以從觀測資料中一一得到驗證。

科技部支助的整合計畫SK-III (Study of the Kuroshio – Internal waves, Interleaving, and Instabilities)是繼2012−2015年OKTV、2012−2017年SK-II之後的黑潮探測第三期計畫，目前已執行了一年半，將於2019年7月結束。2018年11月3-9日海研一號1213航次是SK-III計畫今年最後一個探測航次，原定11/1出海，但被遲遲而來的玉兔颱風攪局，延後兩天由詹森教授帶隊出海，由於玉兔颱風到了南海北部突然散掉不見了，雖然如此但大家還是預期一時三刻散不掉的颱風湧將一波一波地打向高雄沿海，因此抱著忐忑不安必暈之心揮別高雄港，沒想到出港後，浪出奇的小到令人不免偷笑在心，接著一路順暢往南繞過墾丁，北航奔向花蓮海域。在11/4清晨抵臺東成功外海時，在貴儀中心謝祥志技術員指揮下，和王漢松、連政佳技術員、本所助理王釋虹及海研一號探測同仁的協助，順利佈放一具水下滑翔觀測儀Seaglider(照片1)，開始進行為期3個月的黑潮觀測，這也是我們加入國際邊界海洋觀測網(Boundary Ocean Observing Network，BOON)的例行觀測工作之一。11/4中午北漂抵達黑潮長期測線KTV1，從K101第1站開始進行深度1200 m以上例行的CTD/LADCP/Bottles、浮游生物拖網採樣(照片2)，另也增加紊流觀測(見https://www.youtube.com/watch?v=X8npzYSy3QE，照片3)，一站一站東漂做到東經123º之K108站。11/6下午到綠島海域海底五指山附近進行Kelvin Helmholtz不穩波之物理–生地化−浮游生物分層採樣之聯合觀測，以現行科技部計畫航次安排的模式、每年11月的東北季風天候及黑潮位置變動幅度大的情況而言，海山頂上及背流下游處之KH不穩波可遇不可求，這航次算是走運的，開始觀測不久即遇到波高達60 m的KH不穩波串列一群一群而來(照片4)，師生陳仲吉教授博士班研究生Cristy Acabado把握兩年來唯一的機會，以浮游生物網分層採樣(https://www.youtube.com/watch?v=BYAuQryIYK4)，本所張明輝副教授團隊博後鄭宇昕、助理謝宛廷與貴儀中心謝祥志技術員等人團隊合作協力進行紊流動能消散率觀測，在一天半的觀測中，成功地進行了空間分佈和時間序列的觀測採樣，另外必須一提的是紊流儀的絞車系統裡電子旋轉環接頭有問題，導致資料品質不良，研究團隊於是在每次下放紊流儀VMP-500前自絞車輪鼓拖出300 m長的橘色電纜(照片5)，再行佈放，相當辛苦，但能成功得到寶貴的資料，充分發揮本所人員在研究船上臨場解決問題的能耐。最後一項實驗是到臺灣南端鵝鸞鼻東方海域觀測次中尺度渦旋的產生和物理水文性質，除了紊流動能消散率觀測以外，我們也動用了UCTD以5節船速在航行中進行上層大約300 m的水文觀測(照片6)。

綜觀這次海研一號1213航次黑潮探測在全程幾乎都是好天氣的好運下，得到一組難能可貴的物理–生地化−浮游生物網採樣之資料：

•  KTV1黑潮流速、水團變動與紊流長期觀測(詹森、楊穎堅、張明輝教授)
•  KTV1生物−浮游生物網長期採樣(師大陳仲吉、本所謝志豪教授)
• 綠島附近強流過海底山產生的KH不穩波串與其生物效應(張明輝、陳仲吉、楊穎堅、詹森、成大陳佳琳教授)
• 臺灣南端次中尺度渦流(張明輝、楊穎堅教授)

科技部黑潮探測整合計畫自2012年8月開始系統化的觀測以來，除了大幅充實科技部海洋學門資料庫臺灣東部海域的資料，每次出海觀測結果都有令人意想不到的驚奇，許多成果亦已發表在GRL、JGR、DSR-I、JMR、Oceanography等期刊，充分展現“觀測”在所有海洋研究裡扮演的重要角色，亦是充實海洋知識的王道! (文/詹森，2018/11/11)

紊流儀觀測影片：https://youtu.be/X8npzYSy3QE

浮游網水層採樣影片：https://youtu.be/BYAuQryIYK4

照片1 佈放水下滑翔觀測儀Seaglider

照片2黑潮斷面KTV1長期觀測測線例行水文及生地化採樣

照片3 紊流儀VMP-500紊流動能消散率觀測

照片4綠島北北西方海底山上EK60聲波反射強度畫面顯示的KH不穩定波串

照片5自紊流儀絞車系統先抽出300 m橘色電纜再下放VMP-500

照片6鵝鸞鼻東方海域水文斷面UCTD走航觀測