http://www.physorg.com/news116691200.html
December 12, 2007
海邊民間傳說裡流傳著巨大瘋狗浪（rogue waves）的傳說，它能夠毫無預警地出現與消失在空曠的海域上。它亦稱「freak waves」，這些不祥的怪獸被水手描述了一段很長的時間，甚至也顯著地出現在許多傳奇文學作品中，從荷馬的「Odyssey」到「魯賓遜漂流記」。
一度被科學家當成與海怪、無名內陸同類的水手幻想故事而置之不理，但最近的觀測卻證明它們是一種真實現象，甚至能夠摧毀大型現代船隻。然而，這種神祕現象卻仍困惑研究者，人造瘋狗浪未曾出現在任何科學文獻上 -- 不管是在水中或任何其他介質中。
現在 UCLA Henry Samueli 工程與應用科學院的研究者已成功地創造並記錄瘋狗浪。在他們的實驗中，他們發現光學上的瘋狗浪 -- 怪異、短暫的強烈光脈衝，可與這個惡名昭彰的海洋怪獸相比擬 -- 透過光纖傳播。他們的發現出現在 12/13 當期 Nature 上。
"光學上的瘋狗浪與它們的海洋表親有密切關係，" 領導研究者 Daniel Solli 表示，UCLA 一位工程研究者。"光學實驗能協助解決海洋瘋狗浪的謎，那很難直接研究。"
瘋狗浪被認為是種非線性的、或許是混亂的現象，能夠從表面上看起來無害的正常波浪突然發展出來。雖然瘋狗浪的研究都聚焦在海洋系統與基於水的模型，但是光波行經光纖時也如同水波在開放海洋上移動般，遵守十分類似的機制，使得我們很容易在實驗室環境中研究它。
不過，要偵測瘋狗浪很像大海撈針。這種波是種獨立事件，很少發生，而且，讓事情更糟的是，它出現的時機總是徹底隨機。不過利用他們所開發的一種新穎偵測方式，UCLA 團隊不只能記錄瘋狗浪還能夠測量它們的統計學特性。
他們發現，類似於海中的瘋狗浪，光學上的瘋狗浪遵守「L-shaped」統計 -- 一種分佈類型，在其中大部分波浪的高度緊緊地在一個小值附近聚集成群，不過較大的偏離值（outliers）也會發生。雖然這些事件很罕見，不過它們的或然率比傳統（所謂的常態或高斯）統計的預測要大很多。
"這個發現是科學文獻上第一個被報導出來的人造瘋狗浪觀測，不過它背後所牽涉的不過是物理學，" Bahram Jalali 說，UCLA 電機工程教授，同時也是研究小組的領導者。"例如，罕見但極端的事件，眾所皆知的「黑天鵝（black swans，書名，副標是：百年一遇的衝擊，詳見相關報導與連結，http://en.wikipedia.org/wiki/Black_swan_theory）」，也會發生在金融市場中，並產生驚人的後果。我們的觀察或許能協助發展數學模型，能夠確認出導致這種事見的狀態。"
※ 相關報導：
＊ Optical rogue waves
http://www.nature.com/nature/journal/v450/n7172/abs/nature06402.html
D. R. Solli, C. Ropers, P. Koonath & B. Jalali＊ 瘋狗浪 -- 國立臺灣師範大學地球科學系所
Nature 450, 1054-1057 (13 December 2007)
doi:10.1038/nature06402
http://www.geos.ntnu.edu.tw/home/1_department/g/oceangrophy/Sea90/2/2.htm
＊ The Black Swan: The Impact of the Highly Improbablehttp://www.amazon.com/dp/1400063515
作者：Nassim Nicholas Taleb
出版：Random House Inc.
日期：2007.04.17
ISBN：9781400063512
＊ 黑天鵝效應http://www.locuspublishing.com/Book2.aspx?bokno=1111FM051
譯者：林茂昌
出版：大塊文化
日期：2008.05
ISBN：9789862130568
＊ 花豹斑紋如何形成？ 數學解密
＊ 莫比爾斯帶的數學形狀
＊ 烏拉姆猜想的量子類比可引導分子、反應
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「媽祖」保台 我鋪海嘯預警海纜
朱立群／台北報導 中國時報 2008.02.19
科學家警告，台灣處於海嘯發生高危險海域內，我國西南與東北兩處是海嘯襲台的前哨站。海嘯發生主因是海底地震或山崩，因此中央氣象局已規劃在東部及東北外海鋪設海底纜線，預警任何可能導致海嘯發生的狀況。
中央大學地球科學研究所助理教授陳伯飛指出，全世界99％芮氏規模8.5以上地震，都發生在板塊之間的交界；台灣所屬海域就像是三明治夾心，受到菲律賓、歐亞板塊與南中國海海盆的擠壓，是發生海底地震的熱區。
東北海域 恐引發海底山崩
更糟的是，台灣東北角海域直接面臨海底火山爆發的威脅。中央大學地科系主任暨地球物理所長許樹坤表示，台灣東北角與日本琉球海槽銜接，海槽內有許多海底活火山，基隆龜山島就座落於海槽中心，海槽隱沒帶甚至一路南下到花蓮。若海底火山爆發引發海嘯，台灣東北部與東部將首當其衝。
另外，海底峽谷地形也易導致海底山崩並產生海嘯。許樹坤指出，沖繩海槽南北邊有許多海底峽谷切穿，加上旁邊有深達5000公尺的琉球海溝，都是可能發生海底山崩的危險地帶。
從宜蘭頭城外海 鋪設纜線
針對東北部海嘯潛在危機，中央氣象局研擬從宜蘭頭城外海出發，建構一條長達500公里的海底纜線，透過纜線，把琉球海槽隱沒帶的動靜傳回陸地。此計畫代號「媽祖計畫」（Marine Cable Hosted Observatory; MACHO），象徵對陸地居民免於海嘯威脅的保護，計畫團隊成員來自中研院、台大、中大、海洋大學等校，所鋪設的纜線可使用30年。
去年開始進行纜線鋪設路線測量，第一階段將從頭城出發，鋪設一條長90公里、深及海底100公里的「結點式」海底電纜。許樹坤表示，電纜上定點設置結點，每個結點都可外接海嘯成因偵測裝置，例如傾斜儀可偵測海底山崩，壓力計可量測海嘯生成。許樹坤說，國內相關預警離加拿大與日本等國還有大段距離。以加拿大為例，早已鋪設維納斯（Venus）與海神（Neptune）兩套海底海嘯監測電纜。
◆ 三維數值模式 分析海嘯破壞力
朱立群／台北報導 中國時報 2008.02.19
國外發生海嘯地區曾出現海底怪魚被浪濤打出水面，讓人嘖嘖稱奇。中央大學海嘯研究團隊利用三維數值海嘯分析模式，解出何以海嘯能把深海生物牽引至水面。這套模式，也是國內目前可以精確計算海嘯破壞力的程式。
中大水文與海洋所助理教授吳祚任表示，以往二維的模式只能計算水面上的變化，完全忽略海嘯對陸地淘刷的破壞力；三維模式則全面計算海嘯水面上、水面、水面下的作用力，也可模擬海嘯對建築物造成的破壞。
另外，二維模式只能計算水流，但海嘯上岸後造成全面破壞，波浪裡混雜土、石、鋼筋水泥、玻璃等，才是真正威脅民眾生命所在。三維模式超越二維模式，可以計算水流、氣流與建築物的交互作用。
研究團隊日前採用三維計算，回答何以深海水怪會被海嘯衝上岸。吳祚任表示，初步假設水流流過水中物體後，可將其往上抬昇；三維計算發現，海嘯波長比水深長10倍以上（水深10公尺，波長100公尺），就會像彈弓一樣，牽引水中物體上升，號稱「彈弓理論」。
海嘯周期包括海嘯生成、傳播、近岸放大、溯昇、破壞，吳祚任表示，若南中國海地震發生海嘯，1小時內就會攻擊台灣西南沿海，除了政府預警外，民眾只能拼命逃生。他強調，3層樓高的海嘯衝進大樓裡，對較低樓層造成的破壞較大，民眾應往較高樓層躲避。
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