臺灣東北的湧升流

臺灣東北的湧升流 (Upwelling)
國立臺灣師範大學海洋環境科技研究所碩士生林永富/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯

黑潮（Kuroshio）是由北赤道洋流（North Equatorial Current, NEC）分支而來，NEC 從太平洋由 東向西流，遇到西方陸地後分支成南北兩股海流，而向北就是黑潮，向南為民答那峨海流（Mindanao Current），黑潮流經菲律賓東岸、呂宋海峽與臺灣東部海岸。

當黑潮經過東臺灣通道，進入沖繩海槽之前，因遇到東西走向的東海陸棚阻擋，使得黑潮的流向由原來向北流被迫向東，此時黑潮的西側，形成一個反時鐘旋轉的渦漩，並伴隨有湧升流（Upwelling）產生，有研究發現冷水是來自遭地形抬升的黑潮次表層的水，且全年存在（如圖一）。

（圖一）臺灣東北湧升流區示意圖

臺灣東北湧升流是全年存在的，但發現表層（約為水面至水下30公尺處）因受黑潮擺動作用影響，當向西擺動時，湧升流消失，反之則出現，而夏季又較冬季明 顯，因黑潮夏季多為向東（靠海）擺動，表層有湧升現象，冬季多為向西（靠岸）擺動，表層沒有湧升現象。

而吳等人利用數值模式分析，如圖二可見，顏色越偏紅 的代表黑潮偏西（擺動向西），越藍的代表黑潮偏東（擺動向東），可知黑潮經向擺動除了有季節變化也有季內變化，而進一步分析湧升流的變化週期，主要分為 30天與110天，其中110天週期來自東方的中尺度渦漩與黑潮交互作用，而30天週期可能來自黑潮的斜壓不穩定性。表層湧升現象發生時，在海面可發現海 表面溫度（Sea Surface Temperature, SST）與海表面高度（Sea Surface Height, SSH）較低，可明顯發現有一冷渦（Cold Eddy）存在，而在黑潮擺動空間尺度來看，在表層最為明顯，在下層則非常的微弱，故可知黑潮的擺動作用較會影響表層湧升流的出現與否。

（圖二）（a）沿25.5°N，水深20公尺動能變化圖（b）四個期間（4月15日至8月15日），顏色越偏紅的代表黑潮偏西（擺動向西），越藍的代表黑潮偏東（擺動向東）。

科學家發現當臺灣東北表層湧升流出現時，因湧升流將下層富含營養鹽的海水湧升至陽光充足的表層，葉綠素有明顯的上升，帶動當地基礎生產力的增加，而黑潮向西擺動時，表層沒有湧升現象，故葉綠素較低，黑潮向東擺動時，表層湧升現象明顯，葉綠素也有明顯的上升。

參考文獻
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