漂流浮标实验

我们研究Argos卫星跟踪漂流浮标（以下简称浮标）数据来观测钓鱼岛附近的流场。浮标从布放到寿命结束（电源耗尽、沉没、或被渔民捞走）随着海表面流运动，并传送时间和位置数据，故可以作为海表流场的示踪物。研究数据来自AOML（Atlantic Oceanographic and Meteorological Laboratory，大西洋海洋和气象实验室），数据时间范围为1979-2013年。我们根据浮标相邻观测点的位置和时间信息，可以计算出观测流场【13】。将所有的流场数据放置到对应位置的长0.5度×宽0.5度网格区域内，并对每一个网格区域内所有的流场数据求平均，得到钓鱼岛附近的平均流场图（图5）。从图5同样可以看出，中国东海大陆架的东部边缘具有最强西边界流黑潮，且流经钓鱼岛及其附属岛屿。

图5　钓鱼岛及其附属岛屿附近的平均流场图

（来源：王辉赞，王桂华绘）

数据来源于漂流浮标的轨迹跟踪

海流空白处代表该位置缺乏浮标的观测数据

由于浮标能够跟踪海表流场，浮标类似一艘依靠海表流场运动的小船，在海洋中随波逐流，我们通过搜索所有经过钓鱼岛附近1度×1度范围（东经123-124度，北纬25.25-26.25度）的浮标，研究浮标漂移轨迹以便获得船舶运动更多特征（图6）。图6中绿色点代表浮标的布放点，红色代表浮标的寿命结束点。

可以看出，经过钓鱼岛的浮标起点主要位于台湾岛以南东经118~123度范围、台湾岛以东约50千米范围内和台湾岛以北东经121~123度范围内。浮标终止点则较为分散，但主要为沿着黑潮主轴和对马暖流运动。值得注意的是，在琉球群岛那霸以西也有较多的漂移轨迹（包括一些浮标终止点），这说明经过钓鱼岛及其附属岛屿的浮标仅仅依靠跟随海流漂移运动，到达琉球群岛也是可能的。

图6　经过钓鱼岛及其附属岛屿附近的轨迹跟踪的漂流浮标漂移路径图

（来源：王辉赞，王桂华绘）

蓝线代表不同浮标对应的漂移轨迹，绿色点代表浮标的起点（布放点）

红色代表浮标的终点（寿命结束）

（三）古航海线路图

史籍文献对古航海线路图有较为丰富详细的记载。早在1372年（明洪武五年），明太祖就遣使前往琉球，这是中国皇帝第一次向琉球派遣册封使。自1372年到1876年琉球被日本吞并为止约500年间，明清两代朝廷先后20多次派遣使臣前往琉球王国册封【14】。钓鱼岛是册封使前往琉球的必经之地，中国册封使撰写的报告记载了大量关于钓鱼岛的各种资料。自1372年中国第一次派遣册封使，至1534年陈侃出使琉球的160余年间，曾有约10次册封使来往于福州和琉球那霸之间，遗憾的是这些记录没有保存下来，陈侃（明嘉靖十三年）的记录可能是现存最古老的记录【15】。

图7为现珍藏在中国国家图书馆的清代《封舟出洋顺风针路图》，记录的是1756年（清乾隆二十一年）朝廷遣使周煌册封琉球的航路，该图描绘了由福州罗星塔（在今福建省福州市马尾区）出航，依次经东沙岛【16】、澎湖、鸡笼山（今台湾基隆港）、花瓶屿、彭佳山、钓鱼台（即钓鱼岛）、黄尾屿、赤尾屿、琉球姑米山（今久米岛）、东西马齿山（庆良间群岛）等，最终到达琉球那霸港，并绘制了由琉球那霸返回福州的航程【17】。针路线上有以各岛作为地标和罗盘配合的导航指令。

图7　福州与琉球之间针路图【18】

针路图南（上线）线从福州到琉球，北（下线）线为返程

生动描绘针路途中国二艘册封舟在去程中航行，及往返航路的详细情况

用黄色表示低平的陆地，用蓝色表现耸立的山峰和岛屿

为什么要从福州出发呢？因为福州港曾是明清两代中琉贸易的唯一口岸，也是册封琉球使团启航地和琉球朝贡节使进入中国的口岸。福州至今留存的琉球馆【19】、河口万寿桥【20】等（图8），是福州海上丝绸之路的实物见证和古代中琉交往的历史遗迹【21】。其实浙江的宁波在明初原来也是与日本及琉球贸易通商的市舶司所在，只是因为发生贸易纠纷的政治问题，在宁波的杭州市舶司裁撤改设于泉州，后再迁福州，才使福州成为明清两代中琉朝贡贸易的唯一口岸。

图8　（上）柔远驿（亦称琉球馆）【22】

（中）河口万寿桥【23】

（下）郭汝霖1561年任册封琉球使在福州乌（石）山留下的碑文【24】

（来源：杨维美）

福州至琉球那霸的航线：马尾港→五虎门（闽江出海口）→小琉球头（今富贵角）→鸡笼山（今基隆屿）→花瓶屿→彭佳屿→钓鱼岛→黄麻屿（黄尾屿）→赤尾屿→琉球姑米山（今久米山，久米岛）→马齿山（庆良间群岛）→琉球那霸港。

琉球那霸返回福州的航线：琉球那霸港→马齿山（庆良间群岛）→琉球姑米山→南杞山（南麂山，今属浙江温州平阳县）→台山（今东台山与西台山，位于福建宁德福鼎县东南部）→里麻山（一名霜山，现称四礵島）→定海→五虎门（闽江出海口）→马尾港。

图9　福州琉球往返针路图

（来源：王辉赞，王桂华绘）

背景颜色代表年平均流速大小，对应色标单位为厘米/秒

本图只显示数值大于0.6厘米/秒的流速

数据来源于HYCOM海洋模式资料

图9为依据平均洋流和风向数据，数学模拟的福州往返琉球那霸航线图。