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2.1 現場觀測資料

2.1.1 錨碇資料

本研究主要使用的是位於東沙台地附近海域沿著內孤立波的行進路徑上(約 21° 05’ N),由東向西施放的3組裝載75-kHz ADCP錨碇,儀器由唐存勇教授和連仁 杰教授所提供,三站分別為LR1、LR2及LR3,前兩者相距約8.5海浬(約15.7公里),

後兩者相距約17海浬(約31.5公里)。此三組錨碇分兩次施放,施放時間約一年 (2006~2007年),由於第一次施放(2006年)的觀測結果無顯示下沉型內孤立波轉化為 上舉型內孤立波的現象[Chang et al., 2011],而第二次施放(2007年)的結果發現此轉 化過程出現於冬季,由於主要的研究對象為內孤立波之轉化過程,因此本研究使 用的是第二次施放(2007年)的觀測資料。錨碇位置及設計圖如圖2-1所示,設定參 數可見表2-1,LR1與LR2量測時間約為4個月;LR3量測時間則約1個月,LR1、LR2 及LR3的時間採樣間隔分別為90秒、60秒和30秒,水層採樣間隔則分別為16、8及4 公尺。三個錨碇站的ADCP放置在距海底約10公尺的位置並向上量測(圖2-1b),扣 除ADCP至量測到的第一個深度(約25公尺)以及因海表反射作用而造成的干擾層之 厚度(約0~50公尺),ADCP仍可量測近乎整個水層。上述提及於冬季期間發現內孤 立波之轉化過程,因LR3的施放時間不同而無法與LR1及LR2相互比較,所以本研 究將以LR1及LR2的資料為主,觀察內孤立波經過此兩錨碇站時其轉化過程之流速 垂直剖面隨時間的變化。

圖 2-1、(a)為沿著 21° 05’ N 佈放於東沙台地附近海域的三組錨碇位置圖。綠色曲 線為衛星影像內波表面訊號[Zhao et al., 2004],虛線為單一波,實線為多個波包。

細黑色等值線分別為 200、500、1000、2000 及 3000 公尺等深線。(b)為 LR1 等三 組錨碇設計圖。[圖取自 Chang et al., 2011; Ma et al., 2013]

2.1.2 ARGO剖面浮標

ARGO (Array for Real-time Geostrophic Oceanography)為一個國際共同合作計 畫,旨在於全球以 3° × 3°的經緯度網格,施放約 3000 顆可量測溫度及鹽度垂直剖 面的浮標,其主要目標為(1)提供上層海洋基本物理性質的定量描述,(2)提升衛星 測高儀資料的可用性,(3)作為海洋耦合預報模式(ocean and coupled forecast models) 之初始條件及(4)應用於其他各項海洋的研究[Schmid et al., 2007]。至 2016 年 12 月 為止全球已佈放近 4000 顆 ARGO 浮標,一年可提供超過 10 萬筆全球海洋 0~2000 公尺的溫鹽垂直剖面資料。ARGO 浮標的運作模式(圖 2-2)預設以 10 天為一循環,

下沉至 1000 公尺(耗時約 6 小時)後漂流約 9~10 天以量測海流流速,然後再潛至 2000 公尺開始上浮量測溫鹽剖面,上浮過程亦約 6 小時,待浮至海面後由衛星接 受回傳資料,此過程需約 6~12 小時,再經由衛星傳回陸上接收站,完成傳輸後 ARGO 浮標再繼續下ㄧ次循環,其設計為可完成約 150 次循環,壽命可長達約 4~5 年。本研究使用 2010 年 1~2 月編號 D2901183 的 ARGO 浮標,以驗證於反氣旋式 渦漩通過期間是否影響ℎ1以及估算𝛼𝛼值。

2.2 衛星觀測資料

2.2.1 衛星測高儀資料

裝載於衛星之測高儀發射雷達波至海面,經海面反射後返回,由接收裝置接 收訊號,透過雷達波之往返時間可量測出衛星與海面的距離而得知海表面高度(Sea Surface Height, SSH)。海表面高度異常值(Sea Level Anomaly, SLA)即為 SSH 減去 其 20 年(1993-2012 年)平均的結果,將 SLA 加上平均動力地形(Mean Dynamic Topography, MDT)可得絕對動力地形(Absolute Dynamic Topography, ADT),MDT 則為 20 年平均之 SSH 扣除大地水準面(geoid,或稱為地球重力等位面)之值。本研 究所使用之 ADT 與 SLA 由法國 AVISO (Archiving, Validation and Interpretation of Satellite Oceanographic data)所提供,該資料係以 SSALTO (Ssalto multimission ground segment)/DUACS (Data Unification and Altimeter Combination System)系統 整合 HY-2A、Saral/AltiKa、Cryosat-2、 OSTM/Jason-2、Jason- 1、Topex/Poseidon、

Envisat、GFO 及 ERS-1&2 等衛星測高儀資料而得。本研究使用空間解析度為 0.25°、

時間解析度為 1 天的延時海表面高度異常值(Delayed Time- Map of Sea Level Anomaly, DT-MSLA)以及根據 MADT (Map of Absolute Dynamic Topography)計算 出的地轉流場來觀察當時的背景流場。

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