水團定義考證－凌宇勁鷹作文簿

其實之前就聽聞老師們對「水團」一詞的使用感到困惑，但我裝死直到半年前學友電話問我，我才不得不認真面對這個問題…呃。

溫鹽圖應是Helland-Hansen在1912年首先提出，1918年首先畫出的，因此Sverdrup等人在物理海洋學的聖經「The Oceans: Their Physics,Chemistry and General Biology.」一書中採用Helland-Hansen最初的說法「水團為一段溫鹽曲線」(P.143)，但也馬上說明水團在特例中可能是定義在「一個點」上，避免混淆，另提出水型專指「一個點」，接著又說明混用不清的情況很常見(事實上，差不多每篇都有這麼一句)；在後面的例證中，可以看出「水團是兩種以上水型混合出來的」，因此有「水團是線，水型是點」的說法。

然而另一種說法認為，水團是引用自氣象學氣團的概念，所以具固定之物理性質；對岸某文說最早提出此看法的是Defant(1929)，但因為他和Helland-Hansen及Wüst的原文都是德文，連維基對他的介紹都只有德文版，我暫時放棄求證到底是誰最先用這個概念。事實上，我連原文都找不到，我只找到Tomczak(1999)和Emery(2003)引述這個概念。Emery的說法是：水型是溫鹽圖上的點，水團是描述「核心性質」的一段溫鹽「曲線」，水團移動會改變性質，所以在溫鹽圖上是一個區塊(事實上，Emery的圖裡都是用區塊來指稱那些水團，除了AABW非常保守，是一個點)。這樣的話，就可以幫「水團」冠上其源地的名字，可以大大方方的在溫鹽圖上標出方塊和縮寫，來判斷海水可能的來源並以Wüst提出的方法來追蹤水團，雖說這招對於中間水來說很有問題，但對深海水的行為解釋力仍很高。這也是現在許多基礎地科下冊採用的圖說作法，所以說問題就來啦！到底是「一段」還是「一塊」，老師們不得不困惑起來。

Sverdrup和Emery都有提到Iselin1939的觀點：「水團形成於海水表面，其溫度鹽度原為一保守性質，逐漸在移動與混合時改變」，文章裡對於水團的物理性質描述也差不多，Sverdrup在自己書的圖上(P.713)，甚至在一大堆溫鹽曲線中間寫上自行定義的水團名字，那還真是個超大的區塊。

我個人認為可以效法學者們，不要把水團一詞下太嚴謹的定義，在學術文章使用前，先註明自己的意思是什麼就好。所以在單站溫鹽圖上看到標示哪段哪段是什麼水團總是令我感到不太自在。
以上，終於把學友問的問題做一個交待，不過基本上還是交待不清吧…呃。無論如何，請路過仁人志士在這個題目上多予討論，不吝給愚鈍的我指正！

以下參考資料以年代排序

Defant, A. (1936). "Schichtung und Zirkulation des Atlantischen Ozeans: Die Tropospha¨re." Wissenschaftliche Ergebnisse der DeutschenAtlantischen Expedition"Meteor" 1925–1927 vol. VI part 1: 289-411.

Defant寫的英文書WOODS HOLE有幫他掃起來，但是他都沒說哪些是自己的功勞…

Wu¨st, G. (1936). "Schichtung und Zirkulation des Atlantischen Ozeans: Das Bodenwasser und die Gliederung der Atlantischen Tiefsee." Wissenschaftliche Ergebnisse der Deutschen Atlantischen Expedition"Meteor" 1925–1927. Vol. VI part 1: 3-107.

H. U. Sverdrup , M. W. J., Richard H. Fleming (1942). The Water Masses and Currents of the Oceans. The Oceans Their Physics, Chemistry, and General Biology. New York, Prentice-Hall, Inc.: 605-761.

万国铭, 毛. 任. (1964). "应用T-S关系定量地分析浅海水团的初步研究." 海洋与湖沼 01期

Worthington, L. V. (1981). The water masses of the world ocean: some results of a fine-scale census. In Evolution of Physical Oceanography: 42-69.

M., T. (1999). "Some historical, theoretical and applied aspects of quantitative water mass analysis." Journal of Marine Research 57(2): 275-303.

這篇偏向「概念同氣團」一派

Emery, W. J. (2003). "Water Types and Water Masses." OCEAN CIRCULATION: 1556-1567.