高考申論題
114年
[港灣工程] 波浪力學(含潮汐)
第 四 題
離岸流又稱為裂流，其結構分為頸部與頭部。請根據離岸流的結構，說明若有人被離岸流帶出時，應朝那個方向游回來？（15 分）
📝 此題為申論題
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作答本題時，應先從流體力學質量守恆的角度，簡述裂流形成機制並定義其空間結構（饋流區、頸部、頭部）。接著，依據各區域的流速特徵推導自救策略，強調在頸部因流速大於人體游速，故需『平行海岸』游出流場，展現將物理現象應用於海岸安全實務的能力。
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【破題】離岸流（Rip Current，或稱裂流）為碎波帶內因波浪越波造成向岸水質量堆積，基於質量守恆沿地形弱點向外海宣洩所形成的強勁狹縫流。因其流速可達 2~3 m/s，遠超一般人游泳速度，故受困時的逃生方向需順應其流場結構特徵來決定。 【論述】 一、離岸流的流場結構特徵
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離岸流結構與自救
💡 掌握離岸流空間結構，採平行岸線游動以脫離強勁頸部。
- 結構三區域：饋流區（匯集）、頸部（狹窄流速快）、頭部（擴散消散）。
- 頸部逃生要領：嚴禁向岸逆游，應採「平行海岸線」方向游出主流區。
- 頭部逃生要領：待流速減緩後向側邊游離，利用正常波浪推力回岸。
- 物理依據：引用連續方程式說明頸部高流速，運用質量守恆解釋流場。
