Page 44 - 海洋科學序列教材G3-G5初階海洋素養

科學內容背景

洋流與氣候
海流以深遠的方式影響著天氣與氣候。舉例來說，墨西哥灣流、北大西洋暖流以及挪威海流，把溫暖
的熱帶海水從巴哈馬帶向北方和東方，讓北美的東岸、不列顛群島、愛爾蘭以及挪威靠大西洋海岸，
在冬天享有溫暖的氣候。黑潮以及北太平洋洋流，也以同樣的方式影響著日本以及北美西岸，讓冬天
的氣候變得較為溫暖。溫暖的氣候讓蒸發容易發生，有助於增加這些海岸的雨量和雪量。

另一方面，低溫的祕魯洋流、加州洋流以及本格拉冷流（Benguela Current）則抑制蒸發，這些向
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北 的洋流沿著南加州、南美洲以及西南非洲海岸流動，造成濃霧而不是降雨，形成加州、祕魯、智利
以及納米比亞等地的沙漠。冷水洋流的產生，部分原因是從海底湧上的冷水團。這樣的冷水團富含營
養物質，因此這些有湧升流的海域也是世界最佳的漁場。海流與大氣環流互相影響，例如熱帶太平洋
上方的貿易風週期性的減弱，以及熱帶東太平洋的海水增溫，會造成聖嬰現象。聖嬰現象廣泛影響氣
候與天氣，給澳洲帶來乾旱、讓南加州的冬天更多暴風，北美洲的冬天氣溫升高。

潮汐與波浪

潮汐是海面水位規律、可預期與週期性的變化。潮汐的產生，是太陽與月球的引力牽引，以及月球繞
行地球的離心力共同造成。地球靠向月球的海面，因為月球的引力牽引，把海水吸向月球；不靠近月
球的另一面，月球的引力變得很小，因此海水不會往月球的方向突起。但是，不靠近月球的另一面，
因為地球與月球共同繞行的關係，離心力把海水吸離地球。此時地球相向的兩面，海水是突起的，海
岸的海平面較高，此時此地稱為「高潮」（high tide）。相向兩面以外的地表，海岸的海平面較低，
此時此地就是「低潮」（low tide）。一年當中，潮汐的規模各異，規模最大的高潮與低潮都發生在
新月與滿月時分，此時地球、月球與太陽呈一直線。潮汐形式（tidal patterns，高潮與低潮在 24 小
時內的次數）以及潮差（tidal ranges，高潮與低潮的海平面差異），世界各地都有不同（學生不需
要了解潮汐成因的細節；他們只需理解潮汐是洋流之外，另一種海水運動的方式）。

船隻遠離海岸之際，我們可以看到波浪，更因為船隻在高低波浪間航行的上下起伏，實際感受到波浪。
在海邊也可以看到波浪，波浪湧向岸邊碎成浪花。風颳過海水表面，造成了波浪；較快速且持續較久
的風，造成的波浪也愈大。波浪造成水分子上下運動，因此不會運送海水，但是會傳遞大量的能量。
波浪的大小，受到幾個因素左右；其中最重要的因素，就是在不受到島嶼或其他海洋地形的阻擋之下，
波浪行經的面積大小。愈開闊的海域，產生的波浪愈大。風速也是重要因素，可以解釋為何暴風掀起
滔天巨浪。在這個單元，學生只討論波浪是洋流之外，海水的另一種運動方式。

4 原文是「向南」（…flow south along the coasts of southern California…），但是實際狀為向北

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