高考申論題
114年
[海洋行政] 海洋學概論
第 二 題
📖 題組：
四、黑潮從日本東北方離開沿岸後，常會造成冷心渦漩（cold-core ring）或暖心渦漩（warm-core ring），請使用一系列的簡圖來描繪暖心渦漩是如何形成的。（10 分） 並回答以下問題： (一)暖心渦漩會產生在黑潮主軸的南邊、北邊或就在黑潮上？（3 分） (二)暖心渦漩中心的海表面高度以及基礎生產率會比周邊海水高、低或一樣，請解釋原因？（10 分） (三)請說明為何暖心渦漩可以維持很長時間，不與周圍海水相混合而消失。（6 分）
四、黑潮從日本東北方離開沿岸後，常會造成冷心渦漩（cold-core ring）或暖心渦漩（warm-core ring），請使用一系列的簡圖來描繪暖心渦漩是如何形成的。（10 分） 並回答以下問題： (一)暖心渦漩會產生在黑潮主軸的南邊、北邊或就在黑潮上？（3 分） (二)暖心渦漩中心的海表面高度以及基礎生產率會比周邊海水高、低或一樣，請解釋原因？（10 分） (三)請說明為何暖心渦漩可以維持很長時間，不與周圍海水相混合而消失。（6 分）
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (二)
暖心渦漩中心的海表面高度以及基礎生產率會比周邊海水高、低或一樣，請解釋原因？（10 分）
思路引導 VIP
作答時應遵循「物理環境→物理化學機制→生物生態影響」的邏輯鏈。先從水體密度及地轉流（科氏力輻合）推導出海表面高度變化，再利用垂直流動方向（下沉流）及來源水體特性，推斷營養鹽分布與基礎生產率的相對高低。
小題 (一)
暖心渦漩會產生在黑潮主軸的南邊、北邊或就在黑潮上？（3 分）
思路引導 VIP
解題關鍵在於理解黑潮延伸段（Kuroshio Extension）兩側的水團溫度分布。黑潮以南是溫暖的亞熱帶水塊，以北是寒冷的亞北極水塊；「暖心」渦漩意味著南方的暖水被孤立在冷水區中，因此必然切離並落於主軸北邊。
小題 (三)
請說明為何暖心渦漩可以維持很長時間，不與周圍海水相混合而消失。（6 分）
思路引導 VIP
作答本題需從物理海洋學的「地轉平衡（Geostrophic balance）」與「水團密度差異」切入。思考科氏力與壓力梯度力如何形成穩定的封閉環流，並進一步說明渦漩邊緣強烈的流速切變如何形成「動力屏障（Dynamic barrier）」來阻絕側向混合。