The vertically integrated Fbc (arrows) and Ebt2bc (colors) averaged over seven days of simulation from (a) the control run, (b) Exp1, (c) Exp2 and (d) Exp3. The blue rectangle enclosing the GPSC denotes the area for Ebt2bc and baroclinic energy integration. The blue open arrow and the number inside it [...]
臺灣西南海域為天然氣水合物廣泛分布之區域。天然氣水合物是天然氣分子在高壓低溫之情況下被水分子包合住所形成之冰晶狀物質，由於其含有大量之天然氣， 被視為21世紀之新能源。為了更能掌握探勘好景區的的地下構造以及天然氣水合物賦存系統，利用3維震測探勘調查，可得到清楚的地層影像。上圖為永安海脊好景區3維震測方塊，圖中顯示BSR 密布。BSR 代表含天然氣水合物地層與其下含游離天然氣地層之界面。
蘇楠傑 博士 與 孫志陸 老師 我們的研究主要在瞭解大型遠洋洄游魚類時空分布與海洋環境之間的關係，並在漁業資源評估模式中考慮時空分布變動，以解決無法估計族群季節性洄游的問題，並提高漁業管理參數在估計上的準確性。例如我們發現黑皮旗魚資源分布會隨著海表層水溫(SST)而有季節性的變動，因此必須建構黑皮旗魚空間性別年齡結構資源評估模式以套適族群空間分布資訊，並評估季節性洄游可能造成的影響。我們發現資源評估結果會因為自然死亡率與加入量-親魚量關係式曲度設定值的不同而產生差異，目前產卵親魚量對未開發產卵親魚量之比值，則為管理參數中最為穩健之估計量。研究結果建議太平洋黑皮旗魚資源評估模式必須考慮季節性洄游與性別結構所造成的影響，以降低參數估計之不確定性並能改善資源評估結果的準確性。 References: Su, N. J.; Sun, C. L.*; Punt, A. E.; Yeh, S. Z.; DiNardo, G., 2011. Modelling the impacts of environmental variation on the distribution of blue marlin, Makaira nigricans, in the Pacific Ocean, ICES Journal of Marine Science, 68(6), 1072-1080. Su, N. J.; [...]
[張以杰、孫志陸] 甲殼類為全球性廣泛分佈的動物群，在世界上各種棲地都可發現其蹤跡，且其亦是重要的水產漁業資源。在進行探討氣候變遷對海洋族群動態的影響時，甲殼類動物可做為理想研究對象。以台灣東部沿海的密毛龍蝦（Panulirus penicillatus）漁業為例，我們建構了一個以個體為基礎，且考慮溫度變化的族群動態模式，稱為『個體模式』。該研究結果發表在2011一月的” 加拿大漁業和水產研究雜誌”。我們利用上述模式來探討氣候變遷對於生物參考點的影響，結果顯示若海水溫度變暖伴隨較高的自然死亡率，則未來資源有較高的過渡開發風險。本研究建議在不利的環境條件下，提高最小合法捕抓體長為有效的漁業管理策略。 參考文獻: Chang, Y.J., Sun, C.L., Chen, Y., Zhang, Y., and Yeh, S.Z. 2011. Incorporating climate changes into population dynamic modelling: an individual-based modelling approach for lobster. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 68: 122-136.
台灣西南深海環境強烈受到天然氣水合物的生成與相關生地化反應所影響。大量甲烷氣來自於有機碳的發酵或熱裂解，養育了位於沈積物中各種匯聚於不同深度以及海床表面的微生物群落。主要的反應(圖一)包含硫酸鹽還原作用、甲烷厭氧氧化作用(AOM)、鐵錳再循環，自生性碳酸岩及硫化鐵礦物形成、天然氣水合物形成與解離等。台灣西南海域在地體構造環境上於短距離內存在相鄰的活動及被動大陸邊緣兩種截然不同構造故對於氣體在不同構造的冒出以及後續產生不同的生地化現象提供非常佳之對比研究環境。圖二為本研究與日本JAMSTEC共同合作使用r/v Natsushima 上之ROV Hyperdolphin於研究區域Formosa Ridge所發現大量共生貽貝(Bathymodiolus platifrons)、白螃蟹galathied crab (Shinkaia crosnieri)、笠螺(Bathyacmea tertia)與艾世蝦(Alvinocaris longirostris)在海床上交織成為一個罕見之深海茂盛之自營性生態系統。圖三，向上擴散的甲烷伴生強烈硫酸鹽還原作用所產生的硫化氫養育群聚在海床表面上的Beggiatoa細菌叢。 Figure 1. Major biogeochemical processes offshore SW Taiwan. Figure 2. A chemosynthesis community on top of the Formosa Ridge. Figure 3. Beggiatoa bacteria mat near the Formosa Ridge. 2. Chemical weathering of small rivers drainage basins: 台灣的地貌受到島嶼的快速隆起以及頻繁的地震活動造成的強烈物理剝蝕而改變且產生與傳輸高懸浮顆粒至台灣周圍海域。除此之外,頻繁的颱風以及雨季洪水也影響了河水及懸浮顆粒的組成。我們的研究課題之一著重於台灣小河川溶解與顆粒態於空間和時間上的變化。
TSENG, CHUN-MAO (曾鈞懋) My current research interests focus on marine biogeochemistry in relation with Environmental Change. The objective of research is the exchange across interfaces, such as the processes controlling air-water of CO2 and Hg. The recent study on gas-exchange flux dynamics of CO2 related to external forcing in the [...]