民國115年 高考三級 海洋行政 海洋學概論
第2題
深海平原和深海丘陵覆蓋了廣大地球表面，請問這些地貌特徵是什麼？ （10 分）請問有那些測量方法可以用來確定海底地形？請依使用聲波、 光波、微波的儀器分別說明量測…
題目
深海平原和深海丘陵覆蓋了廣大地球表面，請問這些地貌特徵是什麼？ （10 分）請問有那些測量方法可以用來確定海底地形？請依使用聲波、 光波、微波的儀器分別說明量測原理及其可能的限制。（15 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、深海平原地貌：深海平原（abyssal plain）分布於大陸坡坡腳以外、水深約4000至6000公尺處，坡度極緩（常小於千分之一），表面覆蓋厚層遠洋軟泥與濁流（turbidity current）沉積物，地形平坦遼闊，是地球表面最平坦的地貌之一。其沉積速率低、生物擾動（bioturbation）明顯，並常發育錳結核與紅黏土。
- 二、深海丘陵：深海丘陵（abyssal hills）為平原上或中洋脊兩側的低矮起伏，高差數十至數百公尺、波長數公里，多由海底擴張過程中的正斷層、火山作用與岩漿供給變化所形成，隨後被沉積物披覆而趨於圓緩。平原與丘陵合計覆蓋全球海底極大比例，是深海生態系與沉積紀錄的重要載體。
- 三、聲波儀器：多音束測深儀（multibeam echosounder）向兩側發射扇形聲束，量測聲波往返時間並配合聲速剖面（sound velocity profile）推算深度，可獲高密度網格與高解析度地形；側掃聲納（side-scan sonar）則以回散射強度成像，凸顯底質與構造。限制包括聲速剖面誤差、船體姿態（roll、pitch、heave）補償不足、聲束腳印隨深度放大使解析度下降，且聲波難以穿透軟泥取得地層資訊，單束回聲測深精度亦較低。
- 四、光波儀器：水下攝影、雷射線掃描（laser line scanner）與結構光系統利用光在水中傳播、反射與三角定位原理成像，解析度可達公分級，能辨識生物、岩礫與小尺度構造。限制為光在水中快速衰減（藍綠光衰減係數約0.02至0.05每公尺），濁度高時有效距離僅數公尺，須搭載遙控載具（ROV）或自主載具（AUV）近底作業，成本高、覆蓋範圍小、作業受海況限制。
- 五、微波儀器：衛星雷達高度計（radar altimeter）發射微波脈衝量測海面高度，經去除波浪與潮位後反演重力異常與大地水準面（geoid），可推算海山、海脊等大尺度海底地形；合成孔徑雷達（SAR）可偵測內波與表層流場所反映的底地形。限制為解析度低（數公里至數十公里）、僅能反映大尺度特徵、易受海況與電離層延遲影響，且高度計反演需搭配重力模式與船測校正。實務上常以多音束為主，輔以側掃聲納、地震反射剖面與衛星重力資料整合判釋。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。