由科技部(前國科會)和美國海軍研發處(Office of Naval Research,ONR)支助,一項15年前由本所魏慶琳教授(時任國科會海洋學門召集人)與美方ONR計畫經理共同促成,本所帶領的國內團隊與美方研究團隊長期合作之南海內波研究案,日前已將十多年來的研究成果-南海巨大內波的生命史:從生成、傳遞、變形、破碎、翻轉到消散,刊登於國際頂尖學術期刊「自然雜誌」(Nature,2015年5月7日號”The formation and fate of internal waves in the South China Sea”)上,該篇文章共有42位共同作者,分別來自25個研究單位,我國計有8位共同作者,其中本所唐存勇教授任我方總計畫主持人,綜理雙方合作事宜;楊穎堅教授曾任我方總計畫共同主持人,負責協調及帶領雙方團隊現場探測工作與觀測資料之分析;王冑教授負責探測與後勤指揮協調工作,並以其發展的雷達測波系統,協助海上探測團隊追逐內波;張明輝教授參與多個探測航次、協助施放及回收錨碇儀器,並進行觀測後的資料分析;詹森教授負責數值模擬內潮研究,提供模式結果予現場探測團隊擬定內波熱點觀測區域與點位。
內波的重要性在其於全球海洋中製造1兆瓦(1 TW)的功率,相當於美國2006年消耗能量的1/3,是維繫大洋環流的重要能量來源之一,而大洋環流的變動又與全球變遷息息相關,因此釐清內波從生成到消失的過程,有助瞭解全球洋流的變動,進而有助通盤瞭解全球氣候變遷並改善數值模式預測氣候長期變動的結果,事實上,內波在海洋裡帶動大量的熱、鹽份和營養鹽震盪,提高海洋的垂直混合能力,而現今的全球尺度氣候模式還沒辦法同時模擬這些過程,這將導致模擬結果的偏差。此外,巨大內波會造成海洋環境大翻轉,將深海的營養鹽帶到表層,有利於浮游藻類的光合作用,促進海洋基礎生產力,並且滋潤珊瑚礁區(如:南灣和東沙島)的生態,一些海洋生物亦會被捲入其中而上揚,進而形成鯨豚群追逐內波索餌的現象。巨大內波所造成的海洋劇烈變動,也會危及海上鑽油平臺的繫泊纜繩、水下管路,或是影響水下航行安全,例如:2014年12月18日新華網所報導的「潛艇掉深」新聞,極有可能是潛艦航行於南海時突遇巨大內波,潛艦驟沉,差點造成艇毀人亡的事故。論文內容見http://www.nature.com/nature/journal/v521/n7550/full/nature14399.html