114 公務人員升官等薦任 水產技術 海洋生態學 考古題詳解

核心觀念

本題考查「藍碳」中大型海藻固定碳後，能否把有機碳輸送到深海，形成較長期碳儲存。海藻行光合作用，將溶解於海水中的二氧化碳轉為有機碳；但「吸收」不等於「封存」：若海藻在表層海水中被分解，碳很快會回到海水碳循環，甚至重新與大氣交換。只有一部分碳輸送到深海或海底沉積物，並在足夠長時間內不再回到大氣，才有助於形成長期碳匯。

本題所稱「海洋植物」，以大型海藻最切題。大型海藻的生產力高，生長後可透過漂流、下沉或有機碎屑輸送，將碳帶離表層光合作用區；相較之下，海草及紅樹林主要以沿岸生態系及底質碳儲存為特色，並非本題「增加二氧化碳進入深海」的首要作答方向。

解題方法

作答可依序回答「選哪一類海藻、為什麼適合臺灣、碳如何進入深海、推動時有哪些困難」。建議以原生大型褐藻，尤其馬尾藻類作為臺灣可優先評估的方向，並說明發展前提是先確認適生海域與碳輸送成效。

大型褐藻具高生物量與快速生長的優勢；部分種類具有氣囊，成熟或斷裂後可漂移，將藻體及碎屑輸送至外海。臺灣周邊海域有深水區與海底地形變化，可評估海藻碎屑經海流輸送或海底地形通道進入深海的可能性。惟須注意，海藻漂到外海或沉入水中，不能直接視為已形成長期碳匯；必須確認碳是否真正到達深海並保存，而非在中途被分解、攝食或重新回到表層。

作答可寫成下列碳流：

其中，藻體呼吸、分解與消費者攝食會使部分有機碳在抵達深海前再礦化；因此真正的碳匯量取決於淨固定量、輸送比例與保存時間。

臺灣可發展的海洋植物

**首選方向：原生大型褐藻，尤其馬尾藻類。**馬尾藻類適合列為臺灣候選藻種，原因包括大型藻體能形成較高生物量、具漂流輸送的可能，且選用原生種類可降低引進外來種造成生態衝擊的風險。可評估沿岸藻場復育、適地養殖，以及自然脫落藻體的碳輸送路徑。

**其他候選：大型褐藻養殖種類。**若考量單位養殖面積的生物量，可評估其他大型褐藻，但須先確認臺灣海域的水溫、季節與養殖條件是否適合；不宜直接假設溫帶海域常見的巨型昆布林可在臺灣大規模建立。

核心觀念

海洋垃圾（海洋廢棄物，marine debris）是人為製造或使用後，直接或間接進入海洋及海岸環境的固體廢棄物。它可漂浮於海面、懸浮於水中、沉降海床，或堆積在海岸、河口及港灣；來源包括陸域與海域活動。作答時應先分類，再說明清除與源頭管理計畫，並指出清除後的分類、回收及妥善處理同樣重要。

本題沒有要求引用特定法條或進行計算，重點在海洋垃圾的辨識與治理措施。涉及法規或政策時，以命題當年（民國 114 年）為準。

解題方法

採「垃圾種類 → 主要來源與影響 → 國內計畫 → 國際計畫 → 綜合治理原則」作答。這個架構同時涵蓋海洋垃圾的性質，以及政府、民間與國際組織如何處理。

一、海洋垃圾種類

可從材質、來源與所在位置三個角度分類：

1. 依材質分類

• 塑膠類：塑膠袋、瓶罐、包裝材料、保麗龍浮具、漁網與繩索。塑膠不易分解，會破碎成微塑膠，遭生物誤食或纏繞。
• 漁業及養殖廢棄物：廢棄漁網、漁具、蚵繩、浮球、養殖浮具等。遺失或棄置的漁具會形成「幽靈漁具」，持續捕捉、纏繞海洋生物。
• 金屬與玻璃類：罐、瓶、鐵件及其他硬質廢棄物，可能造成割傷、棲地破壞或航行風險。
• 紙、木材與其他生活垃圾：紙容器、木材、布料、橡膠及混合垃圾等；大型漂流木也會造成海岸與港灣清理負擔。
• 微型廢棄物：塑膠碎片、塑膠微粒及纖維等。粒徑小、分布廣，容易進入食物網，回收清除難度高。

2. 依來源分類

• 陸域來源：生活垃圾、觀光活動垃圾、河川輸送廢棄物及不當棄置物，經雨水逕流、河川或風力進入海洋。
• 海域來源：漁船、商船、休閒船舶及海上養殖活動所產生或遺失的垃圾，包括漁具、包材與船舶廢棄物。

3. 依所在位置分類

• 海岸垃圾：堆積於沙灘、礁岸、紅樹林及潮間帶。
• 海面漂浮垃圾：漂流於海面或海流匯聚區。
• 海底垃圾：沉降於海床、珊瑚礁及港區水底，常包括漁網、漁具與大型廢棄物。

二、國內清除與治理計畫

1. 「向海致敬—海岸清潔維護計畫」 行政院自 2020 年推動海岸清潔維護，透過中央與地方分工、海岸認養及公私協力，辦理定期巡查與清理。第二階段計畫延續海岸維護工作；2024 至 2027 年計畫則以「清、減、除、透、教」為主要方向，從清潔維護、源頭減量、海廢移除、資訊透明及教育宣導等面向推動治理。

2. 環保艦隊與漁港暫置機制 鼓勵漁船出海作業時順手帶回海上垃圾，並在漁港設置暫置區，讓漁民可將垃圾帶回港後分類及妥善處理。這種方式可利用既有船舶與作業航程，增加海面垃圾清除機會。

3. 潛海戰將、淨海前哨站及專業淨海 鼓勵潛水人員在潛水活動中移除可安全清理的海底垃圾，並由淨海前哨站提供器材及支援。對於珊瑚礁、海底幽靈漁具或不適合一般潛水者處理的區域，則由專業海事團隊執行移除。

核心觀念

海洋水團的分層，是指水柱中不同深度的海水因物理性質不同而形成垂直層次；由於各層密度不同，較輕的水位於上方、較重的水位於下方，形成穩定的密度結構，降低上下層海水的垂直混合。

海水密度主要受溫度、鹽度與壓力影響。一般而言，海水越冷、鹽度越高，密度越大；深度增加所造成的壓力也會增加原位密度。海洋學上常以位密度比較不同深度水團的密度，排除壓力造成的直接影響。密度快速改變的水層稱為躍密層（pycnocline）；若主要由溫度變化造成，稱為溫躍層（thermocline）；若主要由鹽度變化造成，稱為鹽躍層（halocline）。

解題方法

作答時依序說明「為何分層、哪些因素控制分層、分層如何影響生物」，並以海水密度差異串起物理原因與生態結果。

一、分層形成的原因

海洋表層直接受太陽加熱、降雨、蒸發、河川淡水輸入及海冰融化或生成影響，溫度與鹽度常與深層海水不同。當表層海水較暖或較淡時，密度較低；深層海水較冷或較鹹時，密度較高，於是形成「輕水在上、重水在下」的穩定排列。

穩定分層會抑制垂直對流。風浪、潮汐及湍流雖可促進混合，但當密度差異形成的穩定度較強時，這些作用不足以使整個水柱充分混合。

二、影響分層的因素

1. 溫度與熱通量：日照及暖空氣加熱表層，使表層升溫、密度降低；表層冷卻則會提高密度，促進下沉與混合。季節性加熱常使溫帶海域夏季溫躍層增強，冬季表層冷卻及風浪混合則使分層減弱。
2. 鹽度與淡水收支：降雨、河川逕流及冰融水降低表層鹽度與密度，容易形成鹽躍層；蒸發及海冰生成造成的鹽度增加則提高海水密度。
3. 風、波浪與湍流混合：強風及波浪可加深表層混合層、削弱溫度與密度梯度；弱風時垂直混合減少，分層較易維持。
4. 潮汐與海底地形：潮流與地形交互作用可產生湍流，促進深層水與上層水混合；其強弱會影響局部水柱分層。

核心觀念

本題是開放式申論，重點在於舉出臺灣已有的海洋保育與永續經營案例，並說明案例如何結合「保護棲地、維護生物多樣性、永續利用資源、監測與社區參與」。作答不能只列地名或保育區名稱，宜交代管理措施及其保育、漁業或社會效益。

以命題當年（民國 114 年）法規為準。《海洋保育法》於民國 113 年制定公布，第 1 至 5 條、第 18、19 條自民國 114 年 1 月 1 日施行，其餘條文自同年 7 月 1 日施行。因此，作答時可將《海洋保育法》視為當年度建立海洋保育法制的重要進展；實際案例則也可援引國家公園、野生動物保育及漁業資源保育等既有制度。

解題方法

採「棲地保護、漁業資源管理、物種保育、污染防治與社區參與」分類，選擇數個具體案例逐一說明。每個案例依序寫出：地點或對象、管理作法、保育及永續經營意義。這樣能呈現保育從制度設計到現場執行的完整脈絡。

臺灣案例

一、海洋保護區與國家公園：澎湖南方四島、東沙環礁

澎湖南方四島國家公園及東沙環礁國家公園，透過劃設保護範圍、管理遊憩與漁業活動、巡護及生態監測，保護珊瑚礁、海草床及相關生物棲地。適當管制可降低採捕、踩踏、船舶活動等人為干擾，維持棲地功能與生物多樣性；結合環境教育及合宜的生態旅遊，則使保育與地方發展並行。

二、地方漁業資源保育：彰化螻蛄蝦保育區

彰化伸港、王功一帶推動螻蛄蝦資源保育，透過保育區劃設、核心區禁採、分區管理、巡護與生態監測，降低繁殖及棲地遭受採捕干擾。漁民及漁會參與巡守、宣導與管理，使地方使用者共同維護資源；監測資料也能作為調整管理方式的依據。此案例呈現「資源保育、社區參與、漁業永續」的結合。

三、保育物種與棲地管理：中華白海豚保育