高雄港海域實測資料分析
4.4 局部區域之計算結果與驗證
使用圖 3.3-4 所示之高雄港附近海域之地形水深資料，配合萃取自 高雄附近海域計算結果之逐時潮位或流速，重複應用水深積分後之 2 維水動力系統計算模式，可得高雄港附近海域潮流分布如圖 4.4-1 至圖 4.4-7 所示，圖中色階代表計算海域內之等潮位線，箭矢表示海域內潮 流之大小與方向。
本計畫將引用港研中心 2006 年 4 月於高雄港 2 港口的實測資料進 行正確性驗證。由 4.1 節對實測資料的探討可知，在日潮不等較小的時 候，並無一特定的特性，而日潮不等較大的時候，僅能概略歸納出兩 個情況，海流遇到有 hump 時，一定會轉往南，而在 hump 後的大退潮 則一定會轉向北。由於數值模式無法模擬較為混亂的情況，因此本計 畫將針對日潮不等較大時的兩個特性去進行檢驗，檢驗結果如圖 4.4-8 所示，圖中粗實線為實測資料，細實線為預測結果，由圖中可知，在 潮位方面，實測與預測的潮位非常接近，僅在高潮部分有些許的誤差，
而在流向方面，本模式模擬的結果為漲潮時流向向北，至 hump 高點處 轉向南，過 hump 後的平潮時轉向北，並於高潮時轉向南，故本模式僅 能模擬出海流遇到有 hump 時，一定會轉往南的特性，顯示模式中尚有 部分因素沒有考慮到，因此將藉由收集更廣泛的實測資料再加以改善。
58
380
1 m/s
Surface Elevation 360 Above 0.9
0.8 - 0.9 Below 0
04/17/2006 18:00:00
0 50 100 150
(Grid spacing 50 meter) 0
(Grid sping 50meter)ac
P(49.00,83.00): Surface Elevation [m]
0.6
00:00 2006-04-17
12:00 00:00
04-18
12:00 00:00
04-19 18:00:00
59
1 m/s
Surface Elevation (meter)
Above 0.9 0.8 - 0.9 Below 0
04/17/2006 22:00:00
0 50 100 150
(Grid spacing 50 meter) 0
(Grid spacing 50meter)
P(49.00,83.00): Surface Elevation [m]
00:00 2006-04-17
12:00 00:00
04-18
12:00 00:00
04-19 22:00:00
60
1 m/s
Surface Elevation (meter)
Above 0.9 0.8 - 0.9 Below 0
04/18/2006 02:00:00
0 50 100 150
(Grid spacing 50 meter) 0
(Grid spacing 50meter)
P(49.00,83.00): Surface Elevation [m]
00:00 2006-04-17
12:00 00:00
04-18
12:00 00:00
04-19 02:00:00
61
1 m/s
Surface Elevation (meter)
Above 0.9 0.8 - 0.9 Below 0
04/18/2006 05:00:00
0 50 100 150
(Grid spacing 50 meter) 0
(Grid spacing 50meter)
P(49.00,83.00): Surface Elevation [m]
00:00 2006-04-17
12:00 00:00
04-18
12:00 00:00
04-19 05:00:00
62
1 m/s
Surface Elevation (meter)
Above 0.9 0.8 - 0.9 Below 0
04/18/2006 10:00:00
0 50 100 150
(Grid spacing 50 meter) 0
(Grid spacing 50meter)
P(49.00,83.00): Surface Elevation [m]
00:00 2006-04-17
12:00 00:00
04-18
12:00 00:00
04-19 10:00:00
63
1 m/s
Surface Elevation (meter)
Above 0.9 0.8 - 0.9 Below 0
04/18/2006 13:00:00
0 50 100 150
(Grid spacing 50 meter) 0
(Grid spacing 50meter)
P(49.00,83.00): Surface Elevation [m]
00:00 2006-04-17
12:00 00:00
04-18
12:00 00:00
04-19 13:00:00
64
1 m/s
Surface Elevation (meter)
Above 0.9 0.8 - 0.9 Below 0
04/18/2006 17:00:00
0 50 100 150
(Grid spacing 50 meter) 0
(Grid spacing 50meter)
P(49.00,83.00): Surface Elevation [m]
00:00 2006-04-17
12:00 00:00
04-18
12:00 00:00
04-19 17:00:00
65
1320 1360 1400 1440 Time(half an hour)
-0.8 -0.4 0 0.4 0.8
Tidal elevation(m)
prediction measurement
圖 4.4-8 高雄港附近海域潮位及潮流驗證(日潮不等大)
66
第五章 結論
1.高雄港位於臺灣海峽南端，港域海側最西端為水深僅約 40m 的台灣 海灘，海側南北兩端分別為恆春海脊及高屏斜坡圍繞，海域水深 40m 至 200m 底床坡度陡峻，港域西南側水深可達 200m 以上，因此高雄港 外海水深地形變化較為複雜，故造成較為特殊的海流狀況。
2.經由實測資料的探討可知，不論在 1 港口還是 2 港口，高雄港海域現 場實測資料皆非常混亂。在日潮不等較小的時候，並無一特定的特性，
漲潮時海流時而向北時而向南，退潮時亦是如此，甚至出現不論漲退 潮，海流流向皆向南或皆向北的情況。在日潮不等較大的時候亦呈現 混亂的狀況，僅能概略歸納出兩個情況，海流遇到有 hump 時，一定會
轉往南， ump 低
點轉向，甚至亦有在平潮時轉向，而在 hump 後的大退潮則一定會轉向 北。
3.為確認大區域計算海域邊界潮位設定及相關計算結果之準確性，本計 畫選取安平港實測資料來進行檢驗，在潮位方面，實測與預測的潮位 非常接近，僅在高低潮部分有些許的誤差，而在流向方面，預測的流 向與實測的流向趨勢亦非常接近。透過驗證可知，應用 MIKE21_HD 水動力模式，配合本計畫所選用之邊界條件，確實可充分掌握並完整 地呈現臺灣環島海域潮位與潮時之整體變化特性及分布趨勢。
4.本計畫對於臺灣環島、臺灣南部及高雄港海域之潮位皆可準確的計 算，但在流向方面，即使從巢狀網格交疊應用著手，計算範圍採用大 區域、中區域及局部區域，大區域邊界條件採用 Matsumoto 等人(2000) 針對 e 提出的 NAO.99b 模式的輸出結果，在局部區域仍僅能 模擬出海流遇到有 hump 時，一定會轉往南的特性。
但轉潮時間不固定，有時在 hump 高點轉向，有時在 h
NAO Tid
67
2. (1991)，「海浪及其預報」，氣象出版社，第 189 頁。
中山大 學海洋資源研究所碩士論文。
6. 、江中權(2002)，「臺灣四周海域海流數值模擬研究(2)—高雄 港海域潮汐與潮流之數值模擬研究」，交通部運輸研究所港灣技術研
7. 莊士巧 ，「高雄港流場與海水交換之數值模擬研究」，中山大 學海洋資源研究所碩士論文。
draulic Institute.
10. UK Hydrographic Office (UKHO), (1997) Admiralty Tide Tables and tidal stream tables, Vol. 3, the Hydrographic of the Navy, Somerset, U.K.