研究:海面溫度升高 引發更大波浪能

【記者莊璦筠/台北報導】

波浪能(Wave power)可利用於發電,國家災害防救科技中心研究過去70年的大數據發現,海溫越高,進一步引發更高的風浪,最終將產生更大的波浪能;國家災害防救科技中心6日表示,2024年2月國際期刊《應用能源》(Applied Energy)刊載了該中心的研究成果。

據美國太空總署(NASA)、大氣暨海洋總署(NOAA)以及歐洲太空總署(ESA)等研究機構的監測資料顯示,去年全球平均氣溫是有紀錄以來最熱1年,全球平均海面溫度創歷史新高,跟工業化前相比,上升幅度首次超過1°C。

國家災害防救科技中心說,海溫持續升高,會讓海洋因為熱膨脹而加速海平面上升,也會增強海面上的熱對流,導致海風更為強勁,進一步引發更高的風浪,並產生更大的波浪能。

國家災防中心團隊指出,當分析1951年至2020年共70年的全球海面溫度、近海海面風速、波高等大數據後發現,海面溫度和波浪能之間有明顯的因果關係,當全球海表面溫度超過70年平均值1°C時,全球平均海風風速將增加0.8 m/s,海風增強使得波高提高0.5m,間接使全球平均波浪能上升32.8 kW/m。

本項研究成果顯示,以全球範圍而言,位於南緯30°至南緯60°之間的海域,占全球波浪能的52.3%,為全球波浪能總量主要分布地區。若以各大洋個別來分析,南太平洋海域,占全球波浪能的28.3%,其次是南大西洋的23.3%、印度洋15.1%、北大西洋和北太平洋地區,分別占約9.6%和9.3%。

研究進一步指出,以全球尺度而言,海水表面溫度與海風風速之間的相關性存在一年的時間延遲,當全球平均海表溫升高約1年後,全球平均海風才有顯著且普遍的增強。不過,海風風速與波高、波浪能之間,則沒有發現明顯的時間延遲,也就是說當海風增強時,幾乎可同時驅動較高的波浪,並產生更大的波浪能。

據維基百科說明,波浪能是海洋表面波浪運動所傳送的能量,可利用成為能源,例如發電、海水淡化或推動抽水機等。

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