GPS之波浪量測應用研究(1/4)

　　本研究目的在應用GPS直接訊號和反射訊號進行波浪水位觀測，藉以建立另一種在實驗室中或對實際海面可行的波浪水位量測技術。本年度的工作內容包括(1)在成大臺南水工所大型斷面水槽進行波高量測，在中型斷面水槽進行靜止水面觀測，和穩定下降水位觀測，以及(2)在臺南安平港內進行水位觀測。研究中以GPS整合型接收儀應用於斷面水槽波形與海面海浪之變化量測，利用同時接收GPS左旋與右旋訊號之整合天線，提供GPS直接與反射訊號進行相位觀測、GPS反射點坐標定位分析、斷面水槽波形與海面海浪之水位高程變化計算。在大型斷面水槽中觀測規則波波高85cm週期為6秒的波浪。本研究觀測結果若以波形函數修正反射點位置高程，則所得波形與波高計記錄結果比較，可得85%吻合度的結果。在中型斷面水槽進行靜止水面觀測，以及1小時連續下降水位30公分觀測，結果與波高計和水準尺之量測作比較，顯示有很好的一致性,偏差在0.5~1.0公分。另外在安平港潮位站進行6小時之海水面變化觀測，結果也與潮位站資料和水準尺之量測作比較，顯示水位趨勢相當一致，在25公分的水位變化中偏差約1.0~3.0公分。本研究初步利用GPS直接訊號和反射訊號進行進行波浪水位觀測，所得結果在精確度和一致性上顯示未來應用相當有潛力，下年度將針對各種波浪條件和RGPS觀測範圍進行研究。