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　　感觉地理教师的教学中，总会遇到几个似是而非的超级地理神话，诸如：南北半球的水斗中水流漩涡方向不同；二战中德国潜艇利用密度流神出鬼没进出直布罗陀海峡；烧秸秆增加了大气逆辐射；诸葛亮火烧葫芦峪最终引发对流雨……

　　现在把德国潜艇利用直布罗陀密度流自由进出地中海和大西洋的故事，认真扒一扒。这样的神话故事，很多地理教师都在用，比如这篇：德军“幽灵”如何穿越直布罗陀海？

　　来源：http://news.xinhuanet.com/science/2015-09/01/c_134576115.htm?from=singlemessage

　　直布罗陀海峡有密度流，也不排除德国潜艇进入地中海偶偶借助了密度流，但进入地中海的德国潜艇压根就没有返回过大西洋！

　　直布罗陀海峡对德国潜艇来说也是危险之地，根本不可能轻轻松松自由进出，直布罗陀海峡海底地形、水深、洋流、潮汐复杂，加上英国的严密监视，德国潜艇也不愿、不敢轻易冒这个险，潜艇总司令邓尼茨（一个很忠实，后来的海军司令，第三帝国的接班人）可以顶着压力消极对待希特勒的指令。

　　这是把复杂问题简单化处理造成的谬误。

　　翻译一篇网页文章，也许有些地方未必翻译准确到位，原文有些细节也值得考证，但肯定有助于大家对问题的认识！

德国潜艇，密度流以及直布罗陀海峡

　　原文《U-Boats, Density Currents, and the Strait of Gibraltar》

来源：http://formontana.net/uboats.html

我曾经读到过, 在二战期间, 德国U型潜艇通过关闭发动机，顺着洋流悄悄地通过直布罗陀海峡。在去年夏天参加海军学院的一个项目（教师海洋学讲习班）时, 我问了这个问题。在海洋学系, 肯﹒华莱士中校帮我找到了问题的答案。这些信息将提供一个很好的方法，让你的学生有兴趣学习海洋洋流中的密度流。我的问题用粗体显示（下文中），肯﹒华莱士中校做了具体介绍和回答。

　　非常感谢华莱士。

　　直布罗陀海峡

　　自古以来，直布罗陀的狭长海峡将西班牙南部最末端与北非隔开，被称为“通往地中海的门户”。从地理角度来看, 人们可以很容易地看出，为什么海峡会成为一个战略性的军事“要塞”, 可以控制地中海和大西洋之间的交通和贸易。然而, 从海洋学的角度更仔细地看一下海峡，就会发现该地区在战争中的重要作用，许多独特和重要的特点。

1. 在第二次世界大战期间, 我们用什么方法来察觉U型潜艇通过了海峡？

　　在二战期间, 我们有几种方法来发现穿越海峡的U型潜艇。由于海面十分狭窄, 视线观察是最常用的方法。一般说来，U型潜艇，不仅在海岸附近，如果可能都会更倾向于保持浮出水面，更有利于安全导航, 而且一旦潜水航行他们的氧气供应是有限的, 即使有好的陆地标志或使用星星, 这样也不需要担心变幻莫测的不同深度水域和不规则的海岸线。在1941年, 这条海峡被（盟军）船只重重巡逻, 在陆地上的观察员监视着, 大多数 U型潜艇的指挥官更愿意在夜幕的掩护下伴随洋流从水面经过。据报道, 一些使用这种方法的U型潜艇甚至被沿岸的灯塔照亮发现。

　　在整个战争中, 飞机也越来越多地被用来发现和搜寻海面的U 型潜水艇, 有时甚至当它们在潜行当中也被发现，因为地中海的海水非常清澈。飞机可以覆盖大规模的搜索, 并配备了一系列武器, 包括炮弹, 深水炸弹和鱼雷。到 1943年, 飞机从直布罗陀、亚速尔群岛、海岸上的其他小飞机场起飞，还有许多在整个地区护航的航空母舰。

　　第二次世界大战期间实施和改进的最重要的检测方法之一是 ASDIC (最初由盟军潜艇探测调查委员会开发), 也称为声纳。这是一个连接在船底部的发射机，发出通过水域的定向声波。当声波遇到一个物体, 如潜艇, 会被反射回接收机。该潜艇的方位、距离、船舱是打开或关闭都可以确定。声纳也可用于被动的接收作用，“听”到潜艇发动机和螺旋桨的声音。甚至从U 型潜水艇的减压载舱释放出的空气，也能被经验丰富的声纳操作员听到。为了对付声纳，U 型潜水艇会尝试潜入深水、保持设备“无声运行”，减速或完全关闭发动机。德国人还开发出了可以从 型潜水艇上释放出来的化学颗粒, 形成了大量的气泡来反射活跃的声纳脉冲。

　　直布罗陀海峡的独特环境，加上声纳操作员的捕猎，经常使得潜行的U型潜艇遭到破损。潜行在浅海中的潜艇必须非常熟悉海底的不同深度, 它们的机动躲避能力非常有限。然而,从声纳发出的声波可能会在接近海底和船只之间造成接收端的混淆。由于通过狭窄的海峡运输流量巨大，环境噪声也限制了声纳操作员, 需要设法区分过往船只和U型潜艇的声音。

 2. 有多少艘U 型潜水艇能够通过 "骑着" 洋流进入地中海, 有多少能离开？

　　在1941年至1944年期间, 据报共有62艘U型潜艇通过直布罗陀海峡送往地中海。目前还不清楚这些U型潜艇中，有多少是潜入水中单独依靠洋流而穿越海峡的。然而, 据了解, 在海峡附近总体上伤亡是很高的。62艘U型潜艇重有9艘在试图通过时被击沉。另有21艘也被迫放弃, 要么是因为损毁, 要么是因为他们的指挥官认为风险太高。没有一艘成功进入地中海的U型潜艇再回到过大西洋, 地中海成为U型潜艇指挥官所熟知的"捕鼠器"。所有的U 型潜水艇要么被盟军摧毁, 要么被自己的船员凿沉。

　　战后, 更多的研究是在世界其他地区的水面以下的洋流上进行的。在 1952年，美国鱼类和野生动物服务处的一名成员发现在南赤道洋流下绵延约8000英里，从新几内亚海岸到厄瓜多尔的洋流。以汤森﹒克伦威尔命名为克伦威尔洋流，以大约3节（一节即每小时1海里，1.852km/h）的速度在水面下流动，从大约100英尺到750英尺。潜水艇可能利用这个洋流提高速度，象飞机借助高空的喷射激流。另一种类似的洋流存在于太平洋的南赤道洋流之下, 其流速大约是克伦威尔洋流的一半。

 3. 直布罗陀海峡有多深？U 型艇的安全程度有多深？

　　由于从西班牙到摩洛哥有一条沿着海底的山脊, 直布罗陀海峡到中心方向水深只有大约 300m（1000 英尺），一些地方深度小于100m。与大西洋和地中海的平均深度相比，这是相当浅的。

　　潜艇的最大潜水深度受到限制，因为它们承受船体上的水压，随着它们的下降而增加。被修造的VIIC类型的德国U型潜艇，从1941年到战争结束，成为了U型潜艇的“主力”力量。其最大潜水深度约为 220m（722 英尺）。潜水到这个深度通常是迫不得已做最后努力，躲开深水炸弹, 并据报道这在1942年以前是很少见的。然而, 要想在直布罗陀海峡潜水到这样一个深度，海底的深浅不一，除了要有很大的勇气外，还需要有良好的知识。

4. 海峡的水流有多快？

　　在海峡表面有向东流的大西洋海水。在深处有稠密、高盐度的向西流动的地中海海水。这两层之间的水是一个混合区。非潮汐水流取决于风力，在表面流动在2-4节之间（2.3-4.6 海里/小时）。向西的洋流，流动速度随深度减小。

　　洋流的总速度也会受到潮汐的影响。潮汐在该地区遵循一个半日模式（两个高潮和两个低潮每24小时）。最强的潮汐发生在高低潮汐的中间。这样在海峡中心的最大水流可以达到5节, 通常在秋季更强，在冬季较弱。水流的强度和方向, 在地表和表面之下, 也受海岸沿线不同地理和深度的影响。

5. U 型船需要多长时间才能通过？

　　直布罗陀海峡的长度约为25-30英里长。由U型潜艇指挥官决定潜入的地方开始, 如果只靠水流移动船只，那么这段时间的长度将需要5小时或更长。最合理的方法是赶在潮汐最快的时候, 并将U型潜艇操纵为“无声运行”, 以略微提高速度而降低发动机的噪音。如果没有对潮汐和洋流的良好认识，U型潜艇很容易失去非常宝贵的几节速度，这可能会导致生死不同的结果差异。在水面上U型潜艇可以行驶多达17海里, 大大减少通过该海区所花费的时间。

6. 潜艇是否仍然关闭动力并依靠洋流在海峡中潜行？

　　自第二次世界大战以来, 技术大大增强了潜艇的作用, 它们所使用的原理和探测方法。然而，海峡的海洋环境并没有改变, 对该地区运作的海军部队仍然是一个挑战。除了该地区独特海洋学环境之外，海峡已成为世界上最繁忙的航道之一。这增加的交通运输量极大地增加了区域的环境噪声的数量，并没有使探测察觉潜水艇变得更加容易。

　　在1980年代的中期, 一艘苏联潜艇试图利用这一繁忙的海运交通线仍未被发现, 这表明了对海峡海洋学的透彻了解是多么有价值。潜艇保持接近重型油轮的底部潜行，试图通过狭窄的海峡。通过隐藏在更响亮的油轮噪音信号中，它打算通过该地区任何监听设备闻所未闻的区域。然而, 这一计划事与愿违，一股涌流导致潜艇意外上升并与油轮底部相撞。不用说, 对潜艇造成了严重损害, 它被迫浮出水面, 这使苏联海军大为懊丧。

　　潜艇遇到的涌流被认为是由大西洋和地中海之间的海水相互作用引起的。地中海在与其他水体的循环中非常受限制，因为它实际上是内陆包围，海水唯一的出路是通过苏伊士运河和直布罗陀海峡。海也相对较浅, 平均深度大约1500 m。这除了由于它在赤道附近的位置而产生的高蒸发率, 使海水比外面的大西洋的更加盐度更高，密度更大。东部海水比大西洋水密度大,可能在两者接触的数几百英尺混合层之间，产生波浪涌流。

7. 你知道关于这个话题的文章吗？

　　我发现了两篇关于在直布罗陀海峡洋流的文章，但没有具体涉及在二战期间U 型潜艇。“海峡波浪”文章有一张有趣的卫星图片，清楚地显示海峡的内部波浪涌流。它们如下:

（1） “海峡波浪”。发现杂志。V14 （1993年12月）p.22

（2）Garret, Chris. “海平面翻涌：在直布罗陀海峡”。自然杂志。V. 348 （1990年11月22日）p. 292