學位論文
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Item 北赤道洋流與黑潮上游之流況研究(2009) 嚴偉力北赤道洋流（North Equatorial Current）為一支由東向西流動的海流，到了菲律賓東邊以後，分成兩支，一支往北形成黑潮（Kuroshio），一支往南形成民答那峨海流（Mindanao Current），而海流分開的地方一般就稱為分支點（Bifurcation Point）。黑潮會將高溫高鹽水由低緯度往高緯度輸送，對於所經過區域如呂宋海峽、台灣、東海及日本的氣候變化，漁場分布等，都會產生很大的影響。所以對於黑潮上游及其源頭-北赤道洋流的變化，就值得探討。本研究是利用一個已經建構完成且有良好模擬結果的數值模式，來探討北赤道洋流與黑潮上游的流況。 透過模式的結果，我們瞭解到分支點會隨著時間的不同而有所改變。一般來說當它移動到較低緯度時，是在六月，移動到較高緯度時，是在十二月。另外北赤道洋流以及黑潮的傳輸量（Volume Transport）一樣也會隨著時間而有所改變，不過兩者都是呈現春夏較強，秋冬較弱的情形。而當聖嬰發生時，北赤道洋流的傳輸量會變多，分支點會往北移動，黑潮傳輸量會變少；當反聖嬰時，北赤道洋流傳輸量會變少，分支點往南移動，黑潮傳輸量變多。 黑潮上游的傳輸量，一直以來幾乎都是以18°N作為代表，對於18°N以南的黑潮流況，並不是很清楚，所以利用模式來對18°N以南的黑潮流況做一個探討。得到當緯度越來越接近18°N時，黑潮的傳輸量也就越來越多，而這主要是因為迴流（Recirculation）所導致的。 北赤道洋流與赤道反流兩者的主軸在聖嬰時會相距較遠，由動力高度圖來看可以發現北赤道洋流主軸兩側的高度差異較大；反聖嬰時，則是剛好相反，兩者主軸則是靠得比較近，北赤道洋流主軸兩側高度差異較小。透過動力高度圖，當海表面高度差異越大，海流流速就會越快，當差異越小，海流流速就會變小。Item 北南海及西菲律賓海浮游性植物族群結構之分析(2009) 楊絮涵海洋浮游性植物各族群體內獨特的色素組成可成為分析其族群結構的重要訊息。本研究利用高效能液相層析儀(HPLC)分析北南海及西菲律賓海中單細胞藻類體內色素之組成，並利用化學分類運算程式(CHEMTAX)進行藻類族群分布之運算。由於藻種體內各別色素濃度與葉綠素甲濃度比值(pigment ratio)為CHEMTAX推算族群結構之關鍵訊息，本研究以循環收斂運算方式(Latasa, 2007)應用於CHEMTAX的計算，以獲取較可信賴的色素比及族群分布結果。 本研究發現南海北部表水以Cyanobacteria和Prochlorococcus為主要優勢藻種，在浮游植物族群總量上分別占有36+15%和30+12%；SEATS測站則以Prochlorococcus (51%)為優勢藻種；東沙環礁內測站，以Prochlorococcus與diatom為優勢藻種，各別為35+17%和23+3%；綠島西北及西南測站，以Prymnesiophytes (25+2%)及Prochlorococcus (23+4%)為優勢藻種；西菲律賓海以Prymnesiophytes (49+3%)為主要優勢藻種。此結果對於海洋暖化、海水酸化或是人為活動由河川大氣輸出物等環境變遷對於南海北部及西菲律賓海之浮游植物族群分布之影響提供了基礎的背景訊息。Item 太平洋赤道洋流系統之研究(2009) 王儷樵; Li-Chiao Wang太平洋(Pacific Ocean)赤道地區(140°E~80°W，20°N~20°S)，主要的洋流包括：由東向西流的北赤道洋流(North Equatorial Current, NEC)、南赤道洋流(South Equatorial Current, SEC)，以及由西向東流的北赤道反流(North Equatorial Countercurrent, NEC)、赤道潛流(Equatorial undercurrent, EUC)。這些洋流主要生成機制和風力、柯氏力及壓力梯度力和有關。 本論文使用GODAS(Global Ocean Data Assimilation System)模式1988~2007年的月平均資料，來研究赤道太平洋的主要洋流在正常年、聖嬰年及反聖嬰年夏冬兩季的流況變化。由模式結果我們發現，夏季時NECC與SECn緯度位置相近，因此遇上SECn後有分支北移的現象，NECC分支點的位置在聖嬰年偏東，正常年次之，反聖嬰年偏西。冬季時NECC比SECn要偏北，因此不會和SECn相遇。另外，正常年冬季出現於SECs南邊的SECC，在反聖嬰年冬季流速增強，到了聖嬰年冬季時則消失不見。 不論是正常年、聖嬰年或反聖嬰年的夏季，NEC自90°W有NECC往北匯入，流至110°W又往回匯入NECC，因此在90°W~110°W之間形成一個環流（Costa Rika Dome）。到了冬季，NEC在110°W沒有往回匯入NECC的現象，故冬季時此環流並不存在。Item 2008年晚春到初夏期間台灣周遭海域的二氧化碳交換通量與分佈(2009) 賴星宇; Hsin-Yu Lai本研究主要是探討台灣周遭海域表水二氧化碳的分佈及其海氣交換通量，並進一步瞭解其變化的成因及與水團分佈的關係。研究時間於2008年晚春初夏（5月28日至7月13日）於南海（South China Sea, SCS）、西菲律賓海（West Philippine Sea, WPS）、台灣西部近岸（Western Taiwan Coast, WTC）和東海（East China Sea, ECS）進行二氧化碳分壓（fCO2）的現場立即偵測，利用”二氧化碳分壓自動分析系統”（Automated Underway pCO2 System）來測量海水與大氣中之fCO2；所量測到的大氣fCO2範圍為367.4~402.2 μatm，其高值均發現在較靠近陸地的區域（台灣、中國大陸、呂宋島），高低濃度相差可達35 μatm。表水fCO2範圍：SCS介於352.3~415.6 μatm（389.3±16.5, n=1400）、WPS介於346.9~399.0 μatm（377.6±5.8, n=840）、WTC介於370.5~407.3 μatm（389.2±4.8, n=836）、ECS介於162~707 μatm（378±69, n=1497），以ECS的變化幅度最大，可達545 μatm；在長江和閩江沖淡水舌（Plume）區域發現海水中有著最低、次低的fCO2值（217、162 μatm），且fCO2分佈隨著經度由西向東而增加，與葉綠素a濃度的分佈趨勢相反，因此海水fCO2分佈主要隨浮游生物量的減少而產生梯度漸增的變化。長江與沿岸湧升流溫度低區，發現到海水中之fCO2分別有顯著的高值（707、676 μatm）存在，此區域有極低的透光度（13.9 %），極高的營養鹽（NO2+NO3）及葉綠素a（Chl-a）（32.2 μM、106.7 mg/m3），此海水含較高的fCO2推測可能來自於長江河水和沿岸湧升的底層水。SCS及WPS海域之水團較為穩定，其fCO2變化梯度均是由陸棚向外洋增加，這是由於近岸海水溫度較低且富含營養鹽葉綠素a，使得海水中的fCO2減少；在外洋區域生物作用較低，主要是反應日夜溫差（0.2~0.3℃），因此在SCS和WPS可清楚看出fCO2白日高晚上低（△fCO2 =7.9）。WTC表水fCO2整體變化幅度不大，但大氣fCO2受控於較接近陸源影響而呈現區域性的峰值。在晚春初夏期間，台灣周遭海域對於大氣來說皆是個二氧化碳的源（source），其二氧化碳溢散至大氣之整體交換通量在SCS約為1.74±2.06 mol C/m2/yr、WPS約為0.54±0.59、NWT約為0.29±0.18和ECS約為0.28±4.94。