人工放射性物质在水平方向上大规模的迁移，最先是由三宅、杉浦和龟田（1955）据俊鹘丸在比基尼、叶尼威特克环礁附近的观测（1954）结果而报道的。
    美国原子能委员会从1954年3月1日到5月中在比基尼、叶尼威特克环礁进行了一系列核爆炸试验（称为为城堡试验）。日本的“第5福龙丸”于3月1日在距环礁以东约110公里处海上作业，由于主要由CaO和CaCO₃组成的高放射性尘埃的影响，使20余名渔夫、船员严重地受到放射线损害，3月15日返回到烧津。“第5福龙丸”以及其它大量渔船所捕获的鱼都受到强烈的放射性污染，为了查清比基尼、叶尼威特克环礁附近放射性的实态，日本水产厅的调查船俊鹘丸于1954年5月中载着很多科学家到北太平洋赤道海域。

    把由核分裂生成物构成的放射性物质，用硫酸钡和氢氧化铁，使其从海水中共沉淀，然后在船上测定它的β射线的强度。城堡试验结束1个月后，在海中仍能检出较高的放射能。
    已知在比基尼之西450公里处，在海水中检出9．1×10⁴dpm／升的放射性物质，更在比基尼西北面2000公里处，10³dpm／升的放射性物质沿着北赤道海流而扩散着，在浮游生物中检验出最高为8×10⁵dpm／克（毛重）。
    图2．5反映了比基尼、叶尼威特克环礁附近的放射性水平分布，由该图可知，放射性物质的大部分自环礁向西北西方向输送着，可是西南西方向也有一部分逆流。由放射性物质的流动，推测北赤道海流的平均流速为0．7节。沿两个环礁形成了不太显著的不连续线，而逆流从环礁向东延伸竟达1000多公里。在不连续线北侧深度为50米处，水温、氯度及密度分别为27．1°C，19．23‰及σ_t22．51。此外，在不连续面南侧，分别为27．0°C，19，04‰及σ_t22．29。放射性物质之所以分枝，恐怕是由于存在该不连续线的缘故。因逆流位于北赤道海流以及与北赤道海流交界处，所以认为其流速与主流相比是慢的。

    从翌年的2月到5月（1955），美国原子能委员会在斯克里普斯海洋洋研究所（加利福尼亚大学）和华盛顿大学应用水产系共同工作下，以沿岸警备队所属之“塔尼”号舰，继“俊鹘丸”调査之后，再次进行了调查，其观测测结果，在海水中检出的最高值为570dpm，在浮游生物中检出的最高值为340dpm／克，污染海域移动到吕宋岛（菲律宾），这反映出放射性物质随北赤道海流向西运动。即使在北赤道海流傍侧也仍剩余着弱的放射性。
    1955年夏，在加拿大，日本和美国的协作下，对太平洋进行了共同观测（NORPAC）。当时测定放射性用的海水，全部送日本气象研究所三宅研究室作放射性测定。结果得知，放射性物质在北太平洋西部广大地区扩散着，最高放射能沿日本列岛成带状扩展。这就是说，以放射性物质作为示踪物，直接证明了北赤道海流和黑潮是连接着的。
    将以上观测结果综合反映在图2．6上。现在，假如放射性物质由于扩散而从发源点在水平方向上输送的话，那么则可从放射性分布的时间变化中求取水平方向的涡动扩散系数。
    涡动扩散系数k和放射性物质距发源点距离Y之间，存在如下关系：

Y²=2kt

    从图2．6的观测资料，将平流效果比较少的方向上的的y和t的关系加以比较，结果示于表2．25。

表2．25  水平方向的涡动扩散系数及距发源点距离

    据井上（1950）资料，水平方向的涡动扩散系数k与表示海洋里扩散程度大小L的关系，可用下式表示：

k＝0．01L^4／3（10¹⁰厘米＞L＞10厘米）

    若将表2．25之k值代入，则logL＝9．1－8．4。另方面logY为7．9－8．5，两者相当一致。