書名 潮殘餘流與臺灣西海岸長期沖淤潛勢之研究(2/2)--臺灣環島海域潮殘餘流之數值模擬
出版單位 運輸技術研究中心
出版年份 098
出版月份 4
價格 200
摘要

        潮殘餘流為在近岸淺水海域因潮流的非線性本質所衍生的淨平均流,與近岸海域漂沙物質的長期性輸送趨勢甚具關聯性。因此,潮殘餘流相關的研究成果,不僅可用以評估臺灣環島海岸長期性的沖淤趨勢,更可作為政府從事海岸永續經理及釐訂海岸自然保育策略的參考。

        本研究為政府科技計畫地球環境科技群組 2 年(96 至 97 年度)固定期程之任務導向型一般研究計畫。主要的研究目的,在應用新近引進建置之 POM 三維海洋環流數值模式,藉以詳細模擬計算臺灣鄰近海域的潮流,從而計算潮殘餘流之主要流向及強弱分布特性,進而評估其所引致之沖淤潛勢對海岸自然長期侵蝕趨勢的影響。主要研究項目,在模擬計算並陳現臺灣鄰近海域大小潮期間之 Euler 及Lagrange 潮殘餘流特性與型態。

        相關研究結果顯示:在臺灣西海岸,潮殘餘流主要係以和緩的流速順沿海岸向北流動;在臺灣中西部外海,潮殘餘流明顯會以近於10 cm/s 的較大流速,順沿雲彰隆起水下大型沉積沙體地形,蜿蜒向北流動;在澎湖群島及臺灣灘等淺水海域,潮殘餘流流速普遍最強勁,同時具有順時針方向旋轉的大型環流型態。此外,結合潮流流場與輸沙模式進行沖淤潛勢評估,再與臺灣鄰近海域在水深 50 米內所自然陳現的水下大型沉積沙體相對照驗證,可確認潮殘餘流對漂沙物質的長期輸運作用,在臺灣鄰近的淺水海域,不僅與水下大型沙體的沉積形成有關,更與臺灣環島沿岸海域的長期輸沙優勢方向與海岸的自然沖淤趨勢相吻合。

研究成果之效益:

(1) 學術成就:發表國內外研討會學術論文 4 篇,並出版研究報告 2 冊。
(2) 技術創新:應用三維非線性海洋環流水動力模式 POM,在國內首先完成臺灣鄰近海域潮殘餘流流場的建構;應用 MIKE21_HD 二維非線性淺水波水動力模式,再結合二維輸沙模式 MIKE21_ST,進一步創新建構臺灣鄰近海域之輸沙潛勢圖。
(3) 經濟效益:配合政府推展海洋國家之永續發展目標,落實海洋經理政策,補充既有海象監測及防災資料庫之完整,強化海岸侵蝕治理之決策資訊,敦節海岸保育之人力及物力投注,輔助海岸保育採行自然工法之有效施行。

(4) 社會影響:擴展科研成果之政策應用,充實藍色國土資訊,促進本土化海洋環境的暸解,深化海洋水文與地球科學教育之內涵。

可供本所或其他政府機關後續應用情形: 

(1) 本研究在國內首先完成建構的臺灣鄰近海域潮殘餘流流場,可提供本所、各港務局及經濟部水利署等相關政府單位從事港灣開發、規劃、設計、擴建及維護的應用參考。
(2) 本研究在國內創先建構的臺灣鄰近海域輸沙潛勢圖,可提供本所、各港務局及經濟部水利署等相關政府單位從事臺灣環島海岸長期性沖淤趨勢評估的完整資訊,同時更可作為本所、各港務局及經濟部水利署等相關政府單位採用柔性自然工法從事海岸永續經理及釐訂海岸自然保育策略的應用參考。
(3) 本研究在臺灣鄰近海域所構建的潮流及潮殘餘流流場與輸沙潛勢圖,不僅可充分提供本所、各港務局及經濟部水利署等相關政府單位,面對「沙到那裡去了?」的海岸經營管理課題的完美闡釋,更可提供教育部及國科會,補充本土性詳實的海洋水文資訊,豐富地球科學教育之內涵。

張貼日 2009/07/15
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