揭开南海内波面纱 中山团队登《Nature》顶尖期刊

中山大学海洋科学系副教授王玉怀(右一)及其团队。(中山大学提供)

中山大学海洋科学系副教授王玉怀团队与国际合作,共同发表「南海内波的源与汇」,刊登在最新一期《Nature》期刊研究探讨内波产生机制传播过程能量消散等,成果有助于海洋热传播、碳循环全球暖化、潜航安全、生态系统等相关研究。

研究指出,南海有全世界最大内波,起源于台湾南部吕宋海峡,因潮流海底山脊作用产生扰动,形成水下波动此内潮向西沿着温跃层传入南海,因海水密度环境及非线性作用,波形逐渐变陡,演化成孤立内波。

南海内波波纹南北延伸长度可长达200公里以上,东西向宽度约1公里,水下波动高度达150至200公尺,这个自然现象周期性的从吕宋海峡产生,有一半变成内波,传遍整个北南海,这是南海有别于全球大洋的特殊现象。

王玉怀表示,内波在海底下传播,虽然只在海面上看到些许波纹,海洋内部却是巨大能量的传播与搅动。他举例大海茫茫,潜水艇在水下航行时,若遇到海洋内波有可能会突然「掉深」,5至10分钟内会被向下拉100米至200米,若不明就里,很难采取正确措施海上钻油平台因内波剪力共振影响,也会产生结构性安全。

中山研究团队表示,南海内波的垂直波动把低温、高营养的海水举升到次表层,促进光合作用生物繁衍,也保护珊瑚礁不受全球暖化冲击,「垦丁南湾的珊瑚受到深海冷水的保护,而得以逃过白化浩劫」,东沙环礁附近的珊瑚因有内波冷水庇佑,而有极高覆盖率