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探索海洋觀測的奧秘水文技術組

  發刊期數:第0634期/ 發布日期:114/03/07

海洋佔地球表面積為七成以上,是地球上重要資源,能儲熱也能有效地緩衝及調節大氣的溫度變化,另外與人類生存的大氣成分也與海洋息息相關。然而大自然的許多現象大多具有紛紜隨機特徵,再加上海洋幅員十分遼闊,人類對海洋的瞭解十分有限,如何探測海洋成為各國重要的議題及課題。

Matthew Fontaine Maury(1806年~1873 年)被稱為海洋探路者、現代海洋學與海軍氣象學之父。由於海洋要探索的領域過於龐大,莫里相信透過國際合作才能獲得足夠的海洋科學知識。他提議美國邀請全球的海洋國家參加會議,以建立一個通用的氣象系統,並於1853年在布魯塞爾召開會議,並促成許多國家同意在使用統一標準共享海洋天氣數據方面進行合作(資料來源:Ocean Data Query)。因應不同目的與需求,各類的海洋探測技術相繼被發展出。而認識海洋可由理論解析、模式及觀測等三個途徑(圖1),其中現場觀測具有持續穩定作業的優勢,現階段最普遍被使用的海洋觀測作業大多還是仰賴現場觀測。

臺灣是海島國家,海岸線長達1,600多公里,漁民賴以為生的漁撈作業、海域休閒遊憩活動、沿海的工業區、天然氣專用港、海岸防護、海埔地及海洋能源開發等,皆與海洋息息相關,為能順利捕撈漁貨、促使經濟產業順利開發及海洋活動順利進行,同時兼顧安全以及環境保育等問題及永續發展,掌握海洋的海氣象資訊成為重要關鍵。

近海水文觀測資料觀測及蒐集對政府機關亦是十分重要,像是水利署(以下簡稱本署)積淹水預警研究、中央氣象署的海象預報校驗、國科會的海洋科學研究、經濟部能源署風力發電的推動、農業部漁業署的漁撈業務、環境部的海洋環境保育、交通部的船艦航行、觀光署的海上遊憩活動、海委會的海域安全及內政部海岸管理等,乃至於國防部的作戰計畫與重大海岸災害之救災搶險工作,均需要收集海氣象觀測資料。

國內的海洋觀測最多使用海象資料浮標(圖2),海象資料浮標為布設於海上的一座觀測站,可安裝波浪、海流、風、氣象及水質等觀測儀器,可說是一座無人而默守海上的即時觀測尖兵,其任務為收集海洋資料並即時傳輸至監控中心,以提供各界對海氣象資訊之需求,同時持續增進國內海洋基本資料庫之觀測數據。本署目前所維運的測站包含 8座資料浮標站、12 座潮位氣象站、2 座潮位站、1 座岸基雷達及 3 座資料展示站,共計26 站。

海洋不僅是地球的重要資源,也是人類生活與發展的基石。大家如果有空到海邊,不妨停下腳步,欣賞大海的壯麗與神秘,同時也能珍惜並支持本署及相關機關的努力,為海洋的永續發展盡一份心力;而海洋的故事,還有許多等待我們去探索及瞭解。