板塊構造活動持續雕塑地球的形狀，人類利用研究船進行海域探勘，發現了許多特殊地形如海溝、洋脊等，然而使用研究船進行海域探測工作費時且昂貴，限制了人類對海洋的理解速度。自衛星雷達測高技術發展以來，人類研究海洋從區域、平面的觀察，一躍而為全域、球面的視角。Sandwell等人於最新一期的Science期刊中提出新的全球海域重力以及海床起伏模型，對海域的構造活動觀察提供了更好的精度及空間解析度，其衍生的垂直重力梯度值甚至可辨識埋藏於沉積物下方的構造單元。
本文(黃金維及張翠玉, Science, October 3, 2014)利用Sandwell 等人最新的衛星雷達海域重力資料以及垂直重力梯度檢視南中國海海盆。雷達重力可清楚辨識南海大陸及海洋板塊邊界，南海海盆的中央張裂軸，此結果驗證及強化傳統海洋地球物理的觀察結果。且海盆中數條與中央張裂軸斜交的斷層第一次可以清楚完整地辨識出來，這結果有助於研究南中國海海盆的地體擴張模式(見圖)。整體言之，本文強調雷達技術、雷達重力在海域地形、重力場研究及其海板塊構造分析之應用。
海域資源探勘以及海洋的工程建設都需要精準的海域地形、重力資料，本文提出測高衛星的雷達波形重定技術的新發展方向，及如何挑戰1 mgal(重力單位，約為g值的一百萬分之一)的雷達重力精度以及500公尺的空間解析度，這對淺水海域的重力及地形量測非常有用。雷達測高觀測可以減少對船隻或飛機測量的依賴。由於衛星雷達觀測技術不斷提升及不斷的新衛星任務，人類對海洋科學、環境變遷的研究以及海域資源的開發，將迅速地進入新的時代。
本文作者張翠玉老師近年來使用海底地震儀偵測南海海域地震活動，已經計算出南海北部的淺部地震速度構造，未來可以轉換成空間密度模式，並加入重力反演，對南海的構造發育可有進一步的解析。 |
參考資料
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