文/ 陳正改

瘋狗浪的定義及特性

在波浪學或海洋學理上，並無「瘋狗浪」這名詞，它只是臺灣民間的俗稱而已。其定義並不明確，通俗的說法是：在海岸邊的漁民、釣客、戲水或觀浪的民眾或海巡人員，常被「突發性的異常波浪」所襲擊，以致讓人防不勝防，這「突發性的異常波浪」是沒有任何的徵兆，常「來去無蹤」、「神出鬼沒」，如同「瘋狗」一般地隨便「亂咬人」，於是漁民及釣客就稱這「突發性的異常波浪」為「瘋狗浪」。

去（2013）年11月9日，新北市樹林社區大學的師生到東北角的鼻頭—龍洞地質公園（圖1）戶外教學時，遭到5 層樓高的「瘋狗浪」襲擊，釀成8 死8 傷的慘劇，《科學研習》月刊於今（2014）年2 月號曾予報導和解說。本文進一步介紹「瘋狗浪」的成因、類型及我們應有的防護措施等相關課題，以提供給各級學校的老師、學生、家長和讀者們參考。

圖1：鼻頭－龍洞地質公園地圖解說及告示牌（陳正改 攝）。

瞬變的異常海象
根據海洋學者的調查和研究，導致海上航行及作業船隻翻覆和在岸邊活動的人員落海之主要原因，乃是遭遇「瞬變的異常海象」所致。所謂「瞬變的異常海象」有三種：
(1) 大海中的異常波浪(oceanic freak wave) －指在廣闊的海洋中，突然發生且比前後波浪還要來得更高大的波浪，此為導致海洋中航行船隻失事的原因之一（圖2）。
(2) 近岸的異常波浪(coastal freak wave) －這就是臺灣漁民及釣客所俗稱的「瘋狗浪」，它常無預警的將在防波堤或磯岩或岸邊或燈塔附近工作的人員、或釣客、或戲水觀浪的遊客們襲捲入海，造成生命傷亡（圖3）。
(3) 急速成長的波浪(rapid growth wave) －指在風平浪靜的海面，一瞬間海浪就快速成長，呈現「波濤洶湧」狀態；一般的巡邏艇或商船或漁船，若遭遇此波浪，是難以應變的。
圖2：1993 年2 月有一艘自阿拉斯加法爾德茲港開往美國的油輪，於百慕達海域遭遇到18 米高的異常波浪襲擊。（圖片來源：http://www.photolib.noaa.gov/htmls/wea03621.htm）

圖3：近岸異常波浪( 瘋狗浪) 襲擊海岸邊的燈塔。（圖片來源：https://www.flickr.com/photos/jsorbie/5121963453，c.c by Jim Sorbie）

「波浪」的形成，是由於風吹到大洋的海面時，將海水掀起，水分子就向上升，隨後受到自身的重力作用而下降，如此循環不已，一個接一個，似乎是在往前移動（如圖4 左側所示）；其實，這只是一種垂直的上下運動而已。當波浪向前移至岸邊時，會受到海底環境（如地形）的影響，於是水分子的運動就產生變化，使波浪變形而形成「碎浪」(breaking wave）（如圖4 右側所示）。所有的「波浪」都有一個凸起的「波峰」，和一個凹下的「波谷」，並具有波高、波長、週期、波速等要素。

圖4：左側-- 大洋中的表面水波；右側-- 波浪移到近岸時，由於受到海底地形摩擦影響，開始變形而破碎。（圖片來源：http://museum.cwb.gov.twfiles5F-18-4）

至於「異常波浪」(freak/rogue wave）則具有陡峭且尖銳的波峰和平坦的波谷，是一種非線性且不對稱的波浪（圖5），它的出現和消失是很突然的。「異常波浪」的發生機制，科學界還不是很瞭解，因此很難研判它會於何時、在何地發生。

圖5： 異常波浪( 瘋狗浪) 形成示意圖。（ 圖片來源：http://www.crafoordprize.se/download/18.6018c17913483dc064280001489/1381789194768/Fig4_math_crafoord_2012_eng.pdf； 原作者及出處：Johan Jarnestad/ Swedish graphics@Royal Swedish Academy of Sciences）

以前學者認為「異常波浪」的發生相當罕見；事實上，世界各海域，如：英國的北海海域、南非的東方海域、墨西哥灣、加勒比海、百慕達海域、日本周圍海域，以及臺灣周圍海域均有出現過的紀錄。

瘋狗浪的形成原因及發生機制
綜合目前所瞭解的，「瘋狗浪」的出現和當地海底地形以及當時海面的氣象條件有關。其形成原因及發生機制，概略可歸納成三項：
（一）海底地形影響
外海的風浪或長（湧）浪移到岸邊時，由於受到海底地形的影響（圖6），形成區域性的近岸流，再與當地岸邊的海水相互作用，引發「共振效應」而產生瘋狗浪。

圖6：臺灣周圍海域的海底地形圖。（圖片來源：國家海洋科學研究中心海洋資料庫）

（二）大陸棚效應
外海的長（湧）浪移到變淺的大陸棚時，因長（湧）浪的相位速度變慢，其波峰受到後面接踵而來的波浪之擠壓，而變得更高峻（如圖5 所示）；當高峻的長（湧）浪移到岸邊時，其振幅不僅變大，且波峰也變為更高漲，終致呈現陡峭的驚濤駭浪。
（三）近岸流共振效應
當外海的長（湧）浪移到近岸時，若遭遇變化多端的近岸流，則會形成更高峻的長（湧）浪，並快速向岸邊推進，甚至與當地的近岸流產生「共振效應」( 此種「共振效應」是由英國的物理學家布拉格所發現，故稱「布拉格共振效應」；布拉格與兒子於1915 年同獲諾貝爾物理學獎），就在磯岩或防波堤或岸邊，形成更高大的猛浪（如圖7 所示）。
圖7：外海的長（湧）浪移到近岸時，若與當地的近岸流產生布拉格共振效應，常在磯岩或防波堤或岸邊形成更高大的猛浪。（圖片來源：近岸碎波與波浪布拉格共振之流場數值模擬研究－蔡金晏，2009）。

簡單地說，「瘋狗浪」的成因就是「風向」配合當地的「地形」所致。一般而言，長（湧）浪在大海中是不易被察覺的，但一移到岸邊時，因受到地形作用，則會引發巨大的浪高，所以才顯得「瘋狗浪」之可怕。

臺灣地區瘋狗浪的類型
發生在臺灣周圍海域的瘋狗浪，大致可分為兩種類型：
（一）隨時出現型
像處於瘋狂狀態的瘋狗一樣，隨時會咬人；這種「瘋狗浪」很兇猛，其「浪高」不僅高峻，而且不斷地襲擊海岸，以致在岸邊、防波堤或礁岩上，隨時會激起很高大的浪花（圖8）。

圖8：在鼻頭—龍洞地質公園的礁岩邊，隨時會激起高大的浪花。(陳正改 攝)

（二）突然發生型

猶如一隻正常的狗突然張口咬人一樣，這種「瘋狗浪」最具危險性。這種「瘋狗浪」，是由於受到外海的颱風或盛行的東北（或西南）季風之吹拂而造成的。通常在海上平靜、無風，或僅有微風，且風浪不大時，在岸邊突然出現一道大巨浪，於是漁民、釣客、遊客或觀浪者，往往來不及走避而被捲入海中。因為事發前，海面沒有任何的徵兆，是很難預防的。

去（2013）年11 月9 日在東北角地質公園所發生的「瘋狗浪」，以及1987 年9月8 日，屏東縣某國小師生赴恆春半島南端貓鼻頭舉行校外教學時，傑魯得颱風所誘發的瘋狗浪曾將9 個小朋友捲入海中；這兩個案例均是屬於此類型，我們必須要特別注意。

臺灣瘋狗浪的發生季節及危險地區

根據中央氣象局的調查及分析，臺灣地區在近14 年來（2000~2013 年）共發生263 件瘋狗浪襲擊事件，平均每年約有20件；全部有409 人遭受浪襲而落海，平均每年有30 人因而傷亡；其中只有33 件（佔13％）係發生在颱風警報發布期間（詳如表1 及表2）。

另外，臺灣北海岸及東北角一帶，遭遇瘋狗浪襲擊而造成傷亡之次數及人數，居全國之冠（詳見圖9及10)，此乃因這一帶的海岸線較長，且多為礁岩地形所致。

圖9：臺灣地區受到瘋狗浪襲擊的位置分布圖。（資料來源，取自：中央氣象局海象中心資料庫及董東璟2013 年報告，資料統計時間：2000~2013年）

圖10：臺灣地區各縣市受到瘋狗浪襲擊而造成落海之次數及人數的分布圖。（資料來源，取自：中央氣象局海象中心資料庫及董東璟2013 年報告，資料統計時間：2000~2013年）

至於發生瘋狗浪的季節，則以九月至翌年的二月為主（圖11），合計有181 件，佔總數的70%；由此可見，臺灣地區受到瘋狗浪的襲擊，與季節因素是有密切的關係。簡單的說，秋冬季節是臺灣地區，也是北海岸及東北角一帶出現瘋狗浪的好發期（圖12）。 

圖11：臺灣地區受到瘋狗浪襲擊的逐月分布圖。（資料來源，取自：中央氣象局海象中心資料庫及董東璟2013 年報告，資料統計時間：2000~2013年）

圖12：臺灣北海岸及東北角一帶（新北市-基隆-宜蘭沿岸）受到瘋狗浪襲擊的逐月分布圖。（資料來源，取自：中央氣象局海象中心資料庫及董東璟2013 年報告，資料統計時間：2000~2013年）

綜合上述的分析，可得到下列結果：
(一) 臺灣地區瘋狗浪的好發季節
1. 秋冬季節東北季風盛行時
在東北季風盛行的秋冬季節，臺灣地區最容易受到瘋狗浪的襲擊；此乃因東北季風盛行時，臺灣周圍海域常出現強勁的風浪，甚至出現極大的浪—就是俗稱的「瘋狗浪」。此時，在海邊活動的民眾，若一時失忽，就會被瘋狗浪捲入海中而造成不幸事故。
2. 颱風季節
進入颱風季節時，下列三種狀況最容易出現瘋狗浪：
(1) 在颱風侵襲臺灣之前，各海域雖然風平浪靜，但可能會有長（湧）浪出現而引發「瘋狗浪」；所以在颱風來襲之前，應盡量避免到海邊活動。
(2) 海上或陸上颱風警報發布期間，臺灣周圍海域的風浪將逐漸增強或已相當的強勁，此時最容易出現瘋狗浪（颱風所伴隨的長浪、湧浪），應嚴禁靠近海邊從
事任何的活動。
(3) 颱風剛離開時，臺灣附近的海域仍受到颱風外圍環流之影響，此時仍應避免到海邊活動，以策安全。
（二） 臺灣地區最易出現瘋狗浪的危險地區
根據實地的調查，瘋狗浪最易肆虐的危險地點：
1. 突出海岸的礁石及磯岩。（如圖13）
2. 靠近海邊的平台。（圖14）
3. 海堤邊面海的消波塊。
4. 燈塔附近的防波堤。
圖13：當風浪很大時，海中的礁石及磯岩會被海浪所覆蓋，若在此垂釣，其危險性是相當的高（陳正改 攝）。

圖14：鼻頭—龍洞地質公園內有大片的海蝕平台，經常有遊客在此觀浪、戲水及拍照，具有潛在的危險性（陳正改 攝）。

上述這些危險地點，政府相關單位都設有警告或禁止標誌（圖15），民眾前往時，不僅要有安全防護的裝備，而且也要注意氣象及海象的變化，隨時小心防範，以免造成意外而後悔莫及。

圖15：鼻頭—龍洞地質公園內的危險地點，東北角風景區管理處都設有警告或禁止標誌，提醒民眾注意防範（網路圖片）。

防範瘋狗浪襲擊的防護措施
由於「瘋狗浪」常「來去無蹤」且「神出鬼沒」，為了維護自己的生命安全，筆者在此特別提醒大家，只要到海邊從事任何活動（包括，校外教學、戲水、觀浪、垂釣或巡視等），就應該做好以下的安全防護措施；一旦遭遇浪襲時，才有機會迅速離開現場。
(一) 東北季風盛行時（特別是9月至翌年2月），是臺灣地區最容易發生瘋狗浪襲擊的季節，避免浪襲的方法就是遠離海岸邊。
(二) 農曆初一及十五前後三天的大（漲）潮期間，若正逢東北（或西南）季風盛行或颱風位於臺灣附近時，瘋狗浪出現的機率最高，應盡量避免到海邊從事任何的活動。
(三) 盡量遠離突出海面的礁石及磯岩、靠近海邊的平台、海堤上的消波塊及燈塔附近的防波堤，這些地點是瘋狗浪最易肆虐的危險地帶。
(四) 只要到海邊或靠近岸邊從事任何的活動，一定要穿著防滑釘鞋、保暖衣、救生背心、帽子、偏光眼鏡、透氣雨衣等安全防護裝備，而且務必結伴前往，以便相互照應。
(五) 隨時注意氣象及海象的變化，一發覺風向或天氣或海況有所改變時，應立即離開海岸邊。

結語
臺灣地區的「瘋狗浪」是屬於具有威脅性的「瞬變異常海象」、「突發性異常波浪」；由於發生之前沒有任何的徵兆，所以才會讓在海岸邊活動、遊憩及工作的人員難以因應，而造成落海等傷亡事故。特別是東北季風盛行或颱風接近臺灣附近海域時，在北海岸及東北角一帶最容易出現，我們必須要特別注意防範。
為了要減少「瘋狗浪」災害的一再肆虐，中央氣象局目前正與國立臺灣海洋大學的研究團隊共同合作，希望能進一步瞭解及探討其生成原因、發生機制和出現時機，進而建立一套預警系統，及早對在海上作業及岸邊活動的人員提出預警。

參考文獻

1. 中央氣象局（2013）。海象常識系列（二）瘋狗浪。
2. 中央氣象局海象中心（2013，11）。「氣象局如何強化異常波浪的預警及未來有何應對措施」專案報告。
3. 陳正改（2014，2）。由「瘋狗浪」事件看我國的海象監測網。《科學研習》，53（2），32~39。
4. 董東璟（2013）。災害性瞬變海象之研究(2/4)。交通部中央氣象局委託研究計畫( 期末) 成果報告，計畫編號：MOTC-CWB-102-O-03。
5. 蔡金晏（2009）。近岸碎波與波浪布拉格共振之流場數值模擬研究。成功大學水利及海洋工程學系博士論文（http://ir.lib.ncku.edu.tw/handle/987654321/94419）。

陳正改 中央氣象局退休組長