海象基本條件為各項海岸建設最重要的依據，可運用於場址評估、工程規劃設計及評估施工方式。若無法掌握具有代表性的可靠觀測資料，可能導致工程設計失敗，造成不必要的浪費或無法達到預期效益。波流(波浪及海流)為海象之基本調查項目，量測參數包含波浪之波高、週期與波向(來向)；海流之流速、流向(去向)，介紹如下：

賴志峰 ,
 lcfung@mail.thl.ncku.edu.tw ,
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採用兼具測波功能之音波都卜勒式海流剖面儀(通稱ADCP)，本所目前都採用由挪威Nortek公司所研發製造型號Aquadopp Profiler，其為同時配備高精度波壓計、三維音波都卜勒式流速剖面儀及水溫計之海測儀器，外觀如下左照片。流速剖面量測原理係利用音波受水體介質流速影響產生頻率偏移(即都卜勒效應)測得流速流向，由各層距離散射信號返回音鼓之時間差求出不同分層數據，並由波壓計量測波浪引起之水壓變化分析波高、週期，再由同步量測之波壓與流速流向資料推算波向。量測方式示意如下右圖片，採底碇方式進行。

音波都卜勒式海流剖面儀

底碇方式進行量測

ADCP量測模式設定

一般量測設定示意如上圖，波浪量測期間剖面海流資料會停止測量，因此後續資料處理以內插補遺。

觀測系統採ADCP與ADCP固定座分離式設計

現場作業於鐵工廠完成約3公噸重之ADCP固定座，而後由工作船將固定座吊放於底床，往後ADCP佈放與回收則由潛水夫持ADCP與工具入海床進行更換。

波浪統計分析

聯合分布在圖形上以波高-週期聯合發生機率等值圖，數值較高者代表發生機率較大，圖中聯合尖峰位於小波高與短週期處，長週期平均對應到較大波高。

 

波浪統計分析

波高-波向及風速-風向之玫瑰圖呈現，可看出觀測期間風向偏西北，行進波至近岸受地形淺化影響，波向由西~南約由岸線垂直方向折射而來。

海流統計分析

流速、流向之分布情況如下之海流玫瑰圖，全時段流向約呈西北西~西北-東南東~東南之流向，以西北西與東南東向有較大流速。流動單就漲退潮期間而言，退潮多往西北西~西北向；漲潮則多往東南東~東南向，但兩時期亦有反向流動，可見無法單純由潮水漲退所引起之潮流說明流動現象。

海流統計分析

水位等相位時期之流速流向平均(向量平均)如下圖，高低潮位前約3小時有局部較大流速，並以漲潮時期有較大；最低流速則是在高低潮位1小時內，流向轉換呈現逆時針方向，高潮位附近轉向岸側。