碎波發生位置

綜合前面所描述的各種分析結果，我們將各測 線上發生最大回波都卜勒頻率偏移之位置與各測 線上發生最大回波雷達截面積之位置於回波雷達 截面積格網圖中連接起來，繪於地理座標系統中，

如圖 12 所示，圖中，X、Y 座標分別表示為地理座 標中的 E、N 座標，而綠線為各測線上最大回波都 卜勒頻率偏移之連線，藍線則為各測線上最大回波 雷達截面積的連線，色階條為用來映射圖中回波雷 達截面積在空間中的分布情形，另外於底圖上套上 沙嘴步行可及未碰到水面的邊界、內河大橋的邊界 還有實測的水深地形圖，圖 12 則為於 2005/01/22 15:20 之實測資料的分析結果。

將各測線上最大回波都卜勒頻率偏移之位置 與各測線上發生最大回波雷達截面積之位置之連 線繪製於回波雷達截面積格網圖中，其主要的目的

是為了使分析結果能於雷達掃瞄的範圍中清楚地 表現出來，如此圖中之海面上發生碎波之位置便可 一目了然。經過前面各節對各測線上於現場所量測 得目標物回波之雷達截面積、都卜勒頻率偏移及都 卜勒頻帶寬度探討後，可利用各測線上之最大回波 雷達截面積及最大回波都卜勒頻率偏移量於空間 中的連線來標定碎波發生的位置，以下則針對所觀 測得之結果來進行討論。

圖 13 為各時段分析所得之海面上碎波發生位 置圖，圖中可看出，各測線最大回波都卜勒頻率偏 移的連線(綠線)，相對於灘線而言，會比各測線最 大回波雷達截面積的連線(藍線)還提前發生。於深 海波浪條件變動不大的情形下，兩條連線於空間中 的間距，不會超過該時刻的深海波波長。由於發生

最大回波都卜勒頻率偏移的位置，表示該位置處於 瀕臨碎波的位置，即波浪之波形達安定界限，但波 浪不全然因此而發生碎波；另外，發生最大回波雷 達截面積的位置，表示該處海表面之波浪其波峰前 緣斜率極大，使得雷達所入射的電磁波產生鏡射的 效應，因此，結合此兩個結果可知，碎波發生的位 置即於此區間之內。

於圖 13 中，觀察碎波發生位置與海底地形之 間的關係，大致上碎波發生處的水深約在 2~3 公尺 之間，且與等深線平行，不過於內河大橋外側由於 地形比起在沙嘴外海處之地形還要平緩，因此由圖 中可發現碎波發生位置，相對於灘線而言，會延後 發生於更靠近灘面且碎波水深比他處還要小。

圖 12 碎波發生位置的標定

(a)2005/01/22 10:05 (b)2005/01/22 12:00

(c)2005/01/22 14:05 (d)2005/01/22 13:35

(e)2005/01/22 15:20 (f)2005/01/22 16:10

(g)2005/01/23 10:10 (h)2005/01/23 11:45

(i)2005/01/23 14:15 (j)2005/01/23 16:20 圖 13 碎波發生位置隨時間的變化