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國研院海洋中心觀測海洋 揪出影響浮游生物豐度元凶



〔新網記者歸鴻亭台北報導〕  國家實驗研究院台灣海洋科技研究中心(海洋中心)自2013年起,在南海北部水深2,000公尺及3,500公尺處,長期收集沉降顆粒進行分析,並於2018年3月於《永續》(Sustainability)國際期刊發表時間最長、收集最完整的南海沉降顆粒紀錄,發現黑潮入侵南海,會降低南海的光合作用率,沉到深海的物質也會減少,影響南海漁業以及吸收二氧化碳的能力。

國研院海洋中心同仁搭乘「勵進」研究船,於SEATS測站佈放沉積物收集器的錨碇串列。(國家實驗研究院提供)
 工業革命後全球溫度持續升高,2016年更成為最高溫的一年,造成全球暖化的「元兇」,一般研判是大氣中累積越來越多人類排放的二氧化碳所致,全球暖化以及海水酸化,已成為當今重要議題。

 其實,孕育無數生命的海洋是一位「減碳」專家,吸收了1/3至1/4人類排放到大氣中的二氧化碳,有效地減緩全球暖化。了解海洋在全球碳循環的角色,有助了解全球氣候以及海洋生態的長期變遷,但相關研究需要長期觀測數據。因此,來自20多個國家的參與者,於1987年共同成立「全球海洋通量聯合研究」(Joint Global Ocean Flux Study, JGOFS),台灣海洋學家也立即於1998年在南海北部設立測站,採集不同水層的海水並分析其化學成份如pH值、二氧化碳等,此即「東南亞時間序列研究」(South East Asia Time Series Study, SEATS)。

 後因海洋資源調度調整與人員組織變革等因素,SEATS停止觀測作業,但像SEATS能有水文化學以及深海沉降顆粒長期記錄的測站,全球寥寥可數,因此國研院海洋中心自2013年起承接並維持SEATS作業至今,於2,000公尺以及3,500公尺水層深處長期收集沉降顆粒並進行相關分析。

沉積物收集器收集到的沉降顆粒,可見有很多翼足類生物的殼。(國家實驗研究院提供)
 國研院海洋中心所做的長期紀錄顯示,南海的浮游植物冬天長得最多,夏天則最少。這是因為冬天表水比較冷,風也比較大,因此把比較深層、營養鹽比較高的海水混進接近海洋表面的透光層(陽光能到達/能進行光合作用的水層),滋養了浮游植物的成長。浮游植物多了,浮游動物數量也跟著成長,這些生物死亡後便往下沉降,深海收集到的沉降顆粒就會比較多。

 紀錄也顯示,有些年的冬季,表水的葉綠素濃度明顯偏低(光合作用比較不旺盛),深海收集到的沉降顆粒也比較少;分析後發現,這是因為貧營養鹽的黑潮流進南海,降低了浮游生物的生長數量。這也連帶降低了海洋吸收二氧化碳的能力,以及滋養食物鏈上層的生物如魚類的能力,而對漁業造成負面影響。

 SEATS測站是因JGOFS而衍生的8大海洋長期觀測研究之一,也是全球少數超過20年的長期觀測站,印證台灣海洋界的眼光,以及在研究上的國際競爭力。SEATS成立的初衷在於了解海洋碳循環以及相關影響因子,而後來衍生之科學議題及貢獻則遠大於此。未來國研院海洋中心將與學界攜手合作,持續營運SEATS測站,以助了解海洋、人為活動與氣候變遷之相互關係。

頻道:捐贈贊助 分類:生態環保
採訪:歸鴻亭 發稿日期:2019/2/7 上午 01:22:49
關鍵字:國研院,海洋中心,南海,二氧化碳,浮游生物
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