溫鹽擴散分析
在進行海洋開發或沿海設施建置的過程中，「溫鹽擴散分析」（Thermal and Salinity Diffusion Analysis）是一項極為關鍵的技術。它不僅關係到工程設計的可行性，更攸關周遭海洋生態系的健康與永續。舉凡火力發電廠的冷卻水排放、海水淡化廠的濃鹽水處理、養殖設施的廢水釋放，乃至於地熱或工業製程的熱鹽水放流，皆涉及海洋中熱與鹽的擴散行為。若忽略這些排放的動態擴散特性，不僅可能違反環保法規，更會導致生態衝擊與社會反彈。因此，透過精準的模擬技術，預測排放對海域造成的影響，是現代海洋工程不可或缺的前期作業。
.
什麼是溫鹽擴散？從基礎認識開始
所謂的「溫鹽擴散」，是指當高溫或高鹽濃度的水體進入較低溫、較低鹽度的天然水體（如海洋或河口）後，所產生的熱能與鹽分在水體中的擴散與混合過程。這一現象背後牽涉到流體力學、熱傳導、質量傳輸與海水密度變化等多重物理作用。由於海水的密度會隨著溫度升高而降低、鹽度升高而增加，當排放水與背景水體產生密度差異時，會產生浮升或沉降的現象，形成所謂的「浮升羽流」（buoyant plume）。此外，這些羽流會受到潮流、波浪與地形影響，而呈現不對稱的三維擴散形態。透過建立物理模型與數值模擬，可有效掌握擴散範圍、濃度變化與最大影響範圍，這正是溫鹽擴散分析的核心價值所在。
.
為什麼溫鹽擴散模擬對您的工程案至關重要？
在實務層面，不論是環境影響評估、排放設施設計，或是向主管機關送件審查，「溫鹽擴散模擬」都是一項能否通過關鍵門檻的核心技術。以火力電廠或液化天然氣接收站為例，冷卻水排放若造成受體水體溫度上升超過攝氏1~2度，就可能引發珊瑚白化、魚類洄游改變甚至水產資源衰退的生態風險。同理，海水淡化廠排出的高鹽水若未經稀釋擴散，亦可能在海底造成鹽度累積效應，破壞底棲生物生存條件。各國對於「溫升容許值」、「鹽度上限」與「羽流控制範圍」都有嚴格規範。若缺乏足夠模擬數據支撐，很容易導致案件延遲甚至退件。因此，事先透過高解析度模擬分析，搭配多場景評估與最壞情況推演，是降低風險與提升專案可信度的最佳途徑。
.
建立準確的數值模型：資料蒐集與參數設置的眉角
進行溫鹽擴散分析的首要步驟，是取得準確且具代表性的現場資料，包括海流速率、流向、背景溫度與鹽度、潮汐變化、風速風向、水深地形等，這些資料通常需透過短期或長期的水文監測與浮標觀測取得。接著，依據實際排放條件（如流量、溫度、鹽濃度、排放角度與孔口設計），建立「初始條件」與「邊界條件」，再利用專業模擬工具，如 CORMIX 模式進行近場羽流模擬、Delft3D 或 MIKE 21 模式進行遠場傳輸與擴散模擬。建立模型時還需針對不同季節、水文條件與操作情境（如停機、滿載運轉）進行比對與敏感度分析，確保模擬結果能涵蓋實際操作過程中可能出現的各種狀況，提升模型的科學性與實用性。
.
溫鹽擴散分析的延伸應用：從環評到永續設計
除了應用於環評與排放設施審查外，溫鹽擴散分析在其他海洋產業的應用也逐漸擴大。例如：在離岸風電或海洋養殖區規劃中，模擬不同養殖密度或能源設施對周邊海域溫鹽場的改變，有助於避免水體環境惡化或病原累積；在地熱發電與深層海水利用工程中，分析熱鹽水排放對沿岸潮間帶與近岸漁場的潛在影響，是提升社會接受度與保障生態權益的必要程序。此外，溫鹽擴散模擬也已被納入 ESG 營運評估、SDG 14（永續海洋）指標追蹤與智慧水利工程管理之中，成為企業實踐環境治理、地方政府推動智慧海岸管理的重要工具。這些延伸應用顯示，溫鹽擴散分析已不再只是工程輔助技術，而是海洋永續治理的策略一環。
.
專業顧問的價值：協助業主有效通過審查與降低風險
成功的溫鹽擴散模擬，不僅取決於模型工具與資料，更仰賴整體策略的規劃與專業判讀能力。從資料蒐集策略、模擬參數選擇、結果校驗，到與政府單位溝通回應補件、甚至協助進行公眾說明會，皆需要具備科學素養、法規熟悉度與實務經驗的團隊協作。許多業主或設計單位在初期設計階段若能導入專業顧問協助，不僅能預先避免設計不符合法規或導致超標的風險，也能在送審過程中大幅降低補件次數與溝通成本。作為顧問公司，我們提供包含現地水文調查、模擬建模、技術報告撰寫、審查回應與圖文簡報製作的一站式服務，讓您的案件不僅科學扎實，更具備審查通過與社會溝通的實力。我們的目標，是讓您的工程設計在永續與效率間取得最好的平衡。
.
【威騰有限公司】專注於物理海洋特性、海氣象與水下聲學的研究與監測，提供我國海洋環境精準且全面的調查與分析服務。專業項目包括海象觀測、不定點流場掃測、潮汐與波浪分析、以及浮標追蹤調查，致力於協助政府與產業掌握海洋動態、強化海洋應用安全與決策依據。
