民國115年 高考三級 海洋行政 海洋學概論
第5題
近年來海洋熱浪（marine heatwave）事件頻率與強度增加，造成世界各 地珊瑚礁生態系嚴重衝擊。請說明海洋熱浪定義與可能成因。（7 分）海 洋熱浪對珊瑚…
題目
近年來海洋熱浪（marine heatwave）事件頻率與強度增加，造成世界各 地珊瑚礁生態系嚴重衝擊。請說明海洋熱浪定義與可能成因。（7 分）海 洋熱浪對珊瑚礁的生理、生態與群聚結構的影響分別為何？（18 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、定義：海洋熱浪（marine heatwave, MHW）指海表溫度連續5日以上高於當地氣候基準期第90百分位，且強度、持續時間與範圍足以造成生態衝擊的極端暖事件。依強度可分為中度、強烈、嚴重與極端四級，常以累積強度（cumulative intensity）與持續日數描述。
- 二、可能成因：包括大氣阻塞高壓系統造成風速微弱、蒸發與垂直混合減少；海氣熱通量與短波輻射加熱增強；洋流與環流異常，如聖嬰現象、黑潮或暖流路徑偏強；以及全球暖化背景下海溫基線上升，使熱浪更易跨過閾值並延長。此外，海洋表層層化加劇會抑制深層冷水上湧，使熱量累積。
- 三、生理影響：珊瑚受熱緊迫後，共生藻（Symbiodiniaceae）的光系統受損、活性氧累積，導致共生藻流失或色素降解而白化（bleaching）；長時間高溫使光合作用與鈣化速率下降、呼吸與代謝失衡，若熱壓迫持續，珊瑚組織壞死甚至死亡。熱浪亦降低生殖力、精子活動與幼生存活率，影響補充。
- 四、生態影響：白化後珊瑚覆蓋率驟降，大型藻類與草皮藻覆蓋上升，藻食性魚類與無脊椎動物族群隨之變動，食物網簡化；珊瑚疾病發生率上升，競爭與捕食關係改變。反覆且間隔過短的熱浪使復原時間不足，生態系可能由珊瑚主導跨越門檻轉為藻類主導。
- 五、群聚結構改變：耐熱的團塊型珊瑚（如 Porites）與耐熱共生藻比例上升，分枝型鹿角珊瑚（Acropora）大幅減少，群聚趨於單一化、歧異度下降，立體結構簡化使魚類多樣性與漁業資源受損。因應建議包括建立海洋保護區網絡、改善水質與減少過漁等地方壓力、復育耐熱品系，以及根本的溫室氣體減量。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。