Eulerian 統計

沙海流，此海流平均流速都超過了 20 cm/s，到了東沙環礁的西側也就是

海南島的東南方海域海流逐漸加速，此時的平均流流向順著越南東南方大

陸棚的邊界朝向了西南方，平均流速也超過了 40 cm/s，到了南海的西部

邊界也就是在越南東岸外海轉而成為向南強勁的越南海流，平均流速甚至

超過了 100 cm/s，最終在南海形成一個大型的逆時針環流。夏季時(6 月到

8 月)(圖 4-7)南海受西南季風盛行影響，黑潮入侵南海的流速流量亦減

弱，在中國大陸南方沿海、台灣西南海域和菲律賓西北方海域都出現有平

均流速大於 20 cm/s 到 40 cm/s 以上的東北向海流，而在東沙環礁的東西

兩側，其平均流速僅在 20 cm/s 以下，夏季南海北部的表面平均流大多是

朝向東北方流去。相較之下，冬季東北季風對平均流速的影響力是遠大於

夏季西南季風的。本研究定量並特徵化平均表面環流的軌跡，改善了以往

研究中較少完整海流實測資料的問題，提供了長周期大範圍的時空變化的

統計，東沙海流從呂宋海峽沿著南海北部海域的北部邊界，向西遠達 1000

km 外的南海北部海域的西部邊界，海流延伸成為沿著越南東岸海岸線的越

南海流。

4.1.2 速度變化量

速度變化量能表示小尺度的渦漩、風驅流和表面環流季節性的變化，

行(Poulain,2001)。圖 4-8 為南海北部的平均流向量與速度變化量

(Velocity variance ellipses)橢圓圖，在沿岸或海流流速較大處，如越

南外海，其主要軸的速度變化量通常也越趨向於極端的大，速度變化量橢

圓細長，主要軸的速度變化量可以達到 1600 cm²/s²。在南海中央或海流流

速較弱處，主要軸變化量與次要軸變化量相近，速度變化量橢圓也較小較

圓。

4.1.3 平均流動能(MKE)、渦動動能(EKE)

利用 Eulerian 法計算所獲得的平均流動能(圖 4-9)如同預期的一樣，

平均流動能(MKE)的最大值會出現在沿海地區，尤其是平均流速較大之處，

在越南海流ㄧ帶，其最大的平均流動能超過 5000 cm²/s²，而其最小值(低

於 500 cm²/s²)大多分布在北南海中央一帶，此區域是平均流動能較小之

處。圖 4-9 為平均流向量與平均流動能圖，顯示出平均流向量與平均流動

能的關係，平均流動能如同平均流向量呈現出如逆時針的環流的一樣，在

南海北部海域亦有較高值的平均流動能帶狀分佈，因此當平均流速越大

時，其平均流動能的值亦越高。

圖 4-10 代表流場紊流強度的渦動動能(EKE)，其較大值分佈在呂宋海

峽與越南海流，超過 2000 cm²/s²，但是與該海域之平均流動能相比則顯得

渦動動能一樣，其較大值亦分佈在呂宋海峽與越南海流，因此當速度變化

量橢圓越大時，其渦動動能的值亦越高。為了能夠更明顯地比較出渦動動

能與平均流動能在南海北部的影響力，本研究利用 EKE/MKE 的比值(圖 4-11)

以凸顯出渦動動能在南海北部的比重，尤其是在呂宋海峽東南方延伸至南

海北部中央一帶有趨近於 1 的帶狀分佈，而此區域亦是渦動動能影響力較

大的區域，顯示由東北向西南的渦動動能影響較為強勢，大陸學者 Su(2004)

認為是由於入侵南海的黑潮支流增大了東沙海流的渦動強度所致。而自東

沙環礁開始以西，經海南島東南方海域到越南東岸外海海域，為一股平均

流速較大的沿海區域，此沿海地帶的 EKE/MKE 比值大多在 0.5 以下，顯示

其平均流動能為其主要的影響，尤其是越南海流 EKE/MKE 的比值更是趨近

到 0.2 以下。