2016年11月30日

危險的海岸波浪―瘋狗浪

作者╱蔡政翰(國立臺灣海洋大學海洋環境資訊系教授,研究興趣有波浪、潮汐、潮流、海洋能、海洋災害與海洋垃圾。)、蔡仁智(崇右技術學院副教授兼教務長,研究興趣有大數據分析、資料探勘與環境保護。)、董東璟(國立成功大學水利及海洋工程學系副教授,研究興趣有災害性波浪、海平面上升、海洋垃圾以及海氣象監測與分析。)

臺灣四面環海沿岸地形變化多端,海岸生態資源豐富,吸引人們前往岸邊活動。近年來海岸休閒觀光活動漸漸興起,海岸活動人口激增,使得海岸活動安全成為一個重要的課題了。我們經常可在新聞媒體看到如下的報導,例如:2000年12月14日早上9時41分,2名釣客在基隆八斗子漁港西防波堤內側平台遭翻越的大浪襲擊落入港內,造成2 死的悲劇;2013 年11月9日下午3時許在新北市貢寮區的鼻頭龍洞地質公園,樹林社區大學共16 學員突遭一陣大浪襲擊,造成8死8傷的重大慘劇;2014年7月8日下午4點55分在新北市野柳風景區內,有5人在地質公園遭到3波6公尺大浪襲擊受傷。這些類似的事件我們都視為「瘋狗浪事件」,所謂瘋狗浪事件是指在岸邊活動的人們,遭受出奇不意的大浪襲擊落海,由於浪的行為模式像瘋狗一般襲擊人們,所以被俗稱為「瘋狗浪」,也就是近岸突起的危險波浪。這顯示我們在海岸邊活動,必須很小心避免遭難。因此我們需要了解甚麼是瘋狗浪、其好發的時期與地點,還有如何避免被瘋狗浪襲擊。

圖一:臺灣海岸發生瘋狗浪事件分布位置圖 (資料時間:2000 年~ 2016 年6 月)。

瘋狗浪的發生時機
根據我們蒐集的資料,從2000年至2016 年6 月間臺灣地區的海岸瘋狗浪事件共有301件,合計475 人落海,平均每年發生約有19 件、30 人受到傷害。圖一為各縣市發生瘋狗浪事件。圖上顯示臺灣四周海岸都有發生過,但以東北海岸最多。在所有案例中,有207 事件發生在東北海岸地區,占全部事件約7 成左右,該地區所轄的縣市為新北市、基隆市與宜蘭縣。若考慮瘋狗浪事件發生的時期,圖二為發生月份分布圖,我們可看出瘋狗浪事件的發生時間大都集中在9~12 月份,該時期也是東北季風盛行的時期,而東北海岸就正對著東北季風帶來的浪。若以3~5 月為春季、6~8 月為夏季、9~11 月為秋季、12~2 月為冬季來劃分,秋季為發生瘋狗浪事件最多的季節佔42%,冬季26%次之,而發生在有颱風警報期間者所佔比率不高。



圖二:2000 ~2016 年間臺灣地區各月份發生瘋狗浪事件的分布統計(紅色為發生在颱風警報期間案例)。

然而,在颱風季節、沒有發布颱風警報時,也會發生瘋狗浪事件。當西北太平洋海面上有颱風,但其距離臺灣仍很遙遠未達中央氣象局發布颱風警報標準之情形時,當地天氣良好,但颱風產生的湧浪(離開吹風區的浪,因其一個波到下一波的時間週期較長又稱為長浪)傳抵臺灣後,在近岸會產生瘋狗浪襲擊岸邊人員而發生意外。若以西北太平洋上颱風中心與臺灣距離小於2000公里的條件進行分析,符合條件的瘋狗浪案例共有59件(佔301件的20%),其事件發生位置如圖三,這些案例主要發生在臺灣東、北部海岸區域。此59件案例中,僅有7件發生於中央氣象局有發布颱風警報期間,其餘52件事件係發生在中央氣象局無發佈颱風警報時。上述59案例發生時,颱風中心與臺灣距離平均約800公里,最遠的案例發生在颱風距離臺灣約1250公里時。由此可知,在颱風距離臺灣遙遠未達發佈颱風警報標準時,颱風所產生的湧浪傳至海岸邊會造成瘋狗浪事件,且這種情形在颱風影響所造成的案例中所佔的比率相當高(比率達88%,59 件中有52 件)。

圖三:各縣市受颱風影響發生之瘋狗浪事件數目(括弧內數字為發生在中央氣象局颱風警報期間數目)。

地形如何影響瘋狗浪產生?
至於造成人員落海的瘋狗浪大家都會認為這是海上突如其來的一個特別大的浪,但實際狀況使否如此?要回答這問題我們先分析所有瘋狗浪事件發生的人員落海位置。我們發現事件好發地點絕大部分是釣魚熱門地點以外,這些地點主要是在港邊防波堤(如圖四)或海岸礁岩(如圖五),因為這些地點外面水深較深,是魚群容易聚集停留之處,也是釣魚人最喜歡垂釣的位置,這說明了為何瘋狗浪事件落海的人絕大部分是釣客。


圖四(上):經常有瘋狗浪事件的八斗子漁港東防波。(蔡政翰拍攝)

圖五(下):經常有瘋狗浪事件的新北市龍洞岸邊礁。(蔡政翰拍攝)

然而這些位置告訴我們瘋狗浪事件好發地點應有其地形上的特性。根據我們在基隆八斗子漁港東防波堤外(圖四)實測的波浪資料,我們發現在有人被浪擊落海時,並沒有觀察到忽然出現一個比其他浪大很多的大浪,而是在海象不好時(即浪大)偶而有幾個波高較大的浪逼近,而造成瘋狗浪事件發生。換句話說在我們的資料中,並沒看到瘋狗浪事件發生時是由一個比其它波浪大很多的浪(稱異常波浪)所造成。

至於一陣大浪進來為什麼會將站在防波堤或礁岩上的人沖下海?要將人擊落海的浪需有「越波」的現象發生。當浪的波高與週期較大時,有些波浪會越過防波堤或礁岩,因為進來的每一個浪的波高與週期都不太一樣,並不是在同一海況下所有浪都會越波,另外波浪打到防波堤或礁岩也會有反射波產生,反射出去的波會影響到後面進來的波,因此產生落海事件的浪與岸邊地形很有關係。若進來的浪剛好有一群比較大而且週期相近的浪時,越波比較容易發生。根據一位在八斗子漁港東防波堤上被瘋狗浪襲擊落海的人描述,他看到連續有3個大浪進來,在第3個浪就湧上時把他沖下海,我們也從實際測量的波浪資料中看到當有落海事件發生時,「群波」的現象較顯著。......【更詳細的內容請見科學月刊第564期】


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