跳到主要內容區塊

產業知識專欄

海床如何「照X光」?認識地球物理調查船 Geophysical Survey Vessel

離岸風場還沒開始打樁、鋪設海纜之前,工程團隊就得先回答一個重要問題:海底究竟長什麼樣子?
海水阻擋了肉眼視線,海床下方甚至還藏著不同的沉積層、岩層或不明物體。這時就需要地球物理調查船(Geophysical Survey Vessel)帶著各種感測設備出海,替海床進行一次詳細的「健康檢查」。

不是X光,而是用「聲音」看海底
說是替海床「照X光」其實是一種比喻。地球物理調查主要採用非侵入式遙測技術,不必鑽入海床,就能取得海底地形、海床特徵與淺層地質資訊。
其中最常見的工具之一是多音束測深系統(Multibeam Echo Sounder):它會向海底發射扇形排列的多道聲波,再依聲波往返時間計算水深,逐步建立海床的立體地形圖。
另一項設備側掃聲納(Side-Scan Sonar):像拿著手電筒橫向掃描海床,它利用聲波反射強弱形成影像,適合辨識海床上的物體、紋理、沉船或其他障礙物;但一般側掃聲納本身並不是主要用來量測水深,因此通常會與多音束設備搭配使用。

海床下面也看得到?
如果想知道海床「表面以下」的情況,就會使用淺地層剖面儀(Sub-Bottom Profiler)。它發射較低頻的聲波,部分聲能可以穿透海床表層,再從不同沉積層界面反射回來。經過資料處理後,工程師便能了解淺層沉積物的厚度與分層情形。
此外,船上還可能拖曳磁力儀(Magnetometer),量測局部磁場異常。如果海床附近存在大型鐵磁性物體,就可能產生異常訊號,因此可協助找出沉船、金屬物件,或進一步調查未爆彈(UXO)等潛在風險。

為什麼要一條一條航線慢慢掃?
地球物理調查船通常會沿著事先規劃好的測線(Survey Lines)反覆航行,就像替海床一條一條「掃描」。這類調查會橫跨風場預定區域與海纜路徑,取得的資料再轉換成圖資與GIS資料,協助後續風機位置、基礎設計及海纜路徑規劃。
典型的地球物理調查船約30至70公尺長,船上除了船員,還有專業設備操作與資料處理人員;部分任務甚至可以連續在海上工作數週。近年也開始出現較小型的自主調查船。
因此,離岸風場真正的第一步,往往不是把設備放進海裡,而是先把看不見的海床「看清楚」。
地球物理調查船就像風場開發初期的海上偵察兵,用聲波、磁場與數據,替工程團隊畫出一張海底世界的詳細地圖。

※用詞釐清:
 • Geophysical Survey=「地球物理調查」。
 • Geotechnical Survey=「地工調查」或「大地工程調查」。
兩者最大的差異是:Geophysical多半「不碰海床、遠端看」;Geotechnical則會鑽孔、取樣或做圓錐貫入試驗 (Cone Penetration Test, CPT )。


參考資料
 • Guide to an offshore wind farm | An informative resource for offshore wind (包括照片來源)
 • NOAA Ocean Exploration

Geophysical survey vessel
回最上方