113 高普考高考三級 海洋技術 海洋資源學 考古題詳解

核心觀念

本題考查海洋生物多樣性的尺度依賴性：觀察範圍不同，呈現的多樣性組成與主要控制因素也不同。可用下列概念整理：

• 地區性（local）：單一棲地或採樣地點內的物種多樣性，常以 α 多樣性表示。
• 區域性（regional）：一個生物地理區內多個地點的物種組成與差異，常關注物種替換所形成的 β 多樣性，以及區域物種庫。
• 全球性（global）：跨越不同海洋區域，比較全球物種豐富度及其大尺度地理梯度，常以 γ 多樣性概括區域尺度以上的整體多樣性。

這些名稱並非固定的面積界線；實際尺度須依研究對象、棲地與研究問題界定。

解題方法

依「範圍大小—觀察特徵—主要影響因素」逐層說明。地區性著重單一地點內的物種數及均勻度；區域性著重各地點間的物種組成差異、連結與區域物種庫；全球性則描述跨海域的分布梯度與多樣性熱點。這樣可避免只列地名或因素，卻沒有回答各尺度的分布型態。

各尺度的分布特徵

一、地區性尺度：棲地內多樣性受環境與生物交互作用影響

地區性尺度通常指單一棲地、樣站或範圍較小的局部區域。此尺度關心該處有多少物種，以及物種個體數是否均勻；同一地區的不同微棲地，也可能有明顯的物種差異。

局部多樣性常呈現棲地鑲嵌與環境梯度：例如潮間帶的高度、底質、光照、水深、鹽度、溶氧與水流不同，會形成不同的群聚。棲地結構較複雜、資源條件適合且環境異質性較高的地點，往往可提供較多生物棲所；但物種競爭、捕食、干擾及污染等因素，也會改變局部物種數及相對豐度。

因此，地區性多樣性是單一地點的群聚特徵，不能單靠某一環境因子概括，也不等同於該區域全部可出現的物種總數。

二、區域性尺度：物種組成隨地理與環境差異而替換

核心觀念

• 漁況：某一時期、某一海域內，漁業資源的分布與漁獲活動的狀態，常以魚群出現位置、漁獲量、漁獲率、漁獲組成及魚群洄游情形表示。漁況描述的是「魚在哪裡、漁獲如何」。
• 海況：特定時空下海洋環境的狀態，包含海水溫度、鹽度、海流、海面高度、波浪及水團等物理條件；廣義分析亦會納入葉綠素、溶氧等生物或化學因子。海況描述的是「海洋環境如何」。

漁況與海況彼此關聯：海洋環境會影響魚類的生長、洄游、聚集及餌料分布，而魚群聚集與漁業作業資料則可反映漁況。漁海況預報因此須結合環境資料、漁業資料與生態知識，預測魚群或漁場的時空變化，供漁民安排作業，也供管理部門研判資源狀態。

解題方法：漁海況預報流程

答題時可依「蒐集資料 → 分析現況 → 建立預報 → 發布與驗證」的順序說明：

1. 界定預報對象與範圍：先選定魚種或漁業類型、預報海域、時間尺度及使用者需求，例如近海季節性魚種或遠洋洄游性魚種。
2. 蒐集資料：

• 海況資料：船舶與浮標觀測、衛星遙測、海洋調查，以及海洋數值模式資料；常見變數包括海表溫度、海流、鋒面、湧升流及葉綠素。
• 漁況資料：漁獲量、漁獲努力量、漁獲率（CPUE）、魚種組成、作業位置與時間等。
• 其他資料：魚類生活史、洄游特性、餌料生物、氣象與歷史漁海況紀錄。

3. 品質控管及現況分析：檢查資料完整性與代表性，繪製海況及漁獲分布圖，辨識水團、鋒面、湧升流等環境特徵，並分析它們與魚群分布、漁獲變化的關係。
4. 建立預報：結合經驗統計關係、生態機制、漁場指標或數值模式，推估魚群可能分布、漁場位置、漁獲趨勢及有利作業時段；同時評估預報的不確定性。
5. 發布與更新：以漁場圖、文字速報、網頁或廣播等方式發布，說明適用海域、期間、魚種及環境條件，並依新觀測與漁獲資料更新。
6. 驗證及回饋：將預報與實際海況、魚群出現及漁獲資料比對，評估準確度，修正指標與模式。

核心觀念

藍碳是海洋及沿海生態系透過光合作用吸收二氧化碳，並將碳儲存在生物量、土壤或海底沉積物中的碳匯。沿海植被生態系之所以特別重要，在於植物固定的有機碳及外來有機碎屑可被埋藏於缺氧、分解較慢的沉積物中，長期保存。

臺灣常列為主要藍碳生態系的有紅樹林、海草床及鹽沼。大型海藻亦有固碳與輸送有機碳的作用，但是否列為傳統沿岸藍碳生態系，須視採用的定義而定。

解題方法

作答時先界定藍碳，再逐一說明臺灣周圍三類主要生態系的分布特性與功能，最後歸納其氣候調節及生態系服務。題目問「生態系統及其相關功能」，不能只列名稱，也要交代其固碳機制、棲地功能與海岸保護功能。

臺灣周圍的藍碳生態系及功能

一、紅樹林

臺灣紅樹林主要分布於河口、潟湖及受潮汐影響的河岸與海岸，例如淡水河流域、台南四草及嘉義布袋一帶。紅樹林植物透過光合作用吸收二氧化碳，將碳儲存在枝葉與根系；根系也能截留泥沙與有機碎屑，使碳累積於沉積物中。

其相關功能包括：

• 碳吸收與長期儲存：植物固定碳，根系及沉積物累積有機碳。
• 海岸防護：減緩波浪與水流、促進泥沙沉積，降低侵蝕。
• 生物棲地：提供魚、蝦、蟹及鳥類的覓食、繁殖與庇護環境。
• 水質與物質循環：攔截陸源泥沙及部分污染物，並參與養分循環。

二、海草床

海草床由具有根、莖、葉及花果的海生開花植物構成，與海藻不同。臺灣海草床分布於淺海、潮間帶及離島海域，面積以東沙環礁最廣；其他分布包括臺灣西南沿岸、澎湖及金門等地。

海草以光合作用固定碳，根與地下莖將碳儲存在底質；密集的葉片也能減緩水流、攔截懸浮顆粒，使有機碳沉降並埋藏。

其相關功能包括：

核心觀念

海洋能是蘊藏於海洋中的自然能量，將海水運動或海洋環境中的物理差異轉換為可利用的能源，主要包括電力，也可用於海水淡化、供冷等用途。其能量來源與地球—月球引力、地球自轉、太陽輻射及風力等有關，屬於再生能源。

解題方法

本題為概念說明題，可先界定海洋能，再依能量來源分類，最後整理其共通特性與開發限制。作答時要區分各類能源所利用的海洋現象：

• 潮汐能：利用潮汐漲落所形成的水位差或潮流動能發電。
• 波浪能：利用海面波浪的起伏、往復運動或浮力變化轉換能量；波浪主要由風作用於海面形成。
• 海流能：利用海流的流動動能，驅動水下渦輪機等設備。
• 海洋溫差能：利用表層暖海水與深層冷海水的溫差，透過熱機循環發電，亦稱海洋溫差發電（OTEC）。
• 海水鹽差能：利用不同鹽度海水之間的化學位能差，透過膜或其他轉換程序取得能量。

海洋能的特性

1. 資源可再生，分布廣泛：海洋廣布全球，潮汐、波浪、海流、溫差與鹽度差等能量會持續形成，具有長期開發潛力。
2. 不同種類的可預測性不同：潮汐主要受天體引力影響，週期較規律、可預測性較高；波浪與海流則較受風場、天候及海況影響，輸出變動較大。

核心觀念

本題考查臺灣海洋資源面臨的多重壓力，以及如何將威脅辨識連結到具體的監測、管理和改善措施。作答時須同時涵蓋生態環境與資源利用，並以一項威脅為例，說明「如何掌握現況、如何降低衝擊、還能如何改進」。

海洋資源不只包括可捕撈的魚、蝦、貝類，也包括珊瑚礁、海草床、藻礁、河口、濕地等棲地及其生態服務。許多威脅會互相疊加：例如暖化造成珊瑚白化，沿岸污染與遊憩踩踏又使珊瑚承受額外壓力。

解題方法

先從「氣候變遷、資源利用、棲地破壞、污染、人為活動與治理」幾個面向整理威脅，再選擇一項容易具體說明的問題，依序寫出：

1. 監測什麼：指標、地點、頻率與資料來源。
2. 如何防治或管理：減少污染源、限制活動或執行巡查等措施。
3. 如何強化：提出能改善執行成效的具體做法。

以下以海洋廢棄物為例。此題為申論題，沒有選項，也不涉及計算。

臺灣海洋資源面臨的挑戰與威脅

1. 氣候變遷與海洋環境變化 海水升溫、海洋熱浪與海水酸化會改變海洋生物的分布、繁殖及生存條件；珊瑚可能白化，漁場與漁獲組成也可能改變。海平面上升及極端天氣則增加海岸侵蝕與沿岸棲地受損的風險。

2. 過度捕撈及破壞性漁法 捕撈壓力過大會使魚群資源量與大型個體減少，影響族群補充及食物網。非法或破壞性漁法，如電、毒、炸魚及不當底拖網，也會傷害非目標生物及海底棲地。混獲與廢棄漁具則可能造成海龜、海鳥、鯨豚等生物受傷或死亡。

3. 海岸開發與棲地破壞 港區、工業設施、海岸工程及觀光建設可能造成海岸線人工化，破壞潮間帶、河口、濕地、珊瑚礁、海草床與藻礁等棲地。上游水土保持不佳造成的泥砂輸入，也會提高水體濁度，覆蓋珊瑚或改變底棲環境。

4. 陸源與海上污染 未妥善處理的生活污水、工業廢水及農業逕流，會將營養鹽、重金屬及其他污染物帶入海洋；過量營養鹽可能造成優養化與缺氧。船舶油污、海上作業污染及海洋廢棄物也會損害水質、生物及棲地。

5. 海洋廢棄物與塑膠污染 塑膠袋、瓶罐、保麗龍及廢棄漁具會漂浮、沉底或擱淺。海洋生物可能誤食塑膠，或遭廢棄漁具纏繞；塑膠碎裂後形成微塑膠，增加污染物進入食物網的途徑。