民國115年 普通考試 漁業技術 漁場學概要
第3題
日照量與營養鹽是影響海洋基礎生產力的兩大要素，若不考慮日照量因 素，海洋中營養鹽上升至表層會導致浮游植物量增高，海流輸送的強弱 是重要的因素，請說明環流（gyr…
題目
日照量與營養鹽是影響海洋基礎生產力的兩大要素，若不考慮日照量因 素，海洋中營養鹽上升至表層會導致浮游植物量增高，海流輸送的強弱 是重要的因素，請說明環流（gyre）、渦流（eddy）及湧升流（upwelling） 水域的物力作用及比較營養鹽垂直輸送作用的差異。（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、基本前提：海洋基礎生產力受光照與營養鹽共同限制，表層營養鹽主要來自躍層以下的垂直輸送。營養鹽躍層深度與混合層深度之相對位置決定輸送效率；當混合層深於臨界深度（critical depth）時，浮游植物方能淨增生。以下就三種物理作用比較其垂直輸送機制。
- 二、環流（gyre）：副熱帶環流由風生埃克曼輸送與地轉流組成，環流中心因埃克曼抽吸（Ekman pumping）向下而形成下沈區，混合層淺、營養鹽躍層深，垂直輸送極弱，故為低生產力的海洋荒漠（oligotrophic gyre）。但其西邊界流強勁，邊緣與陸棚交界處仍有較高生產力。
- 三、渦流（eddy）：中尺度渦旋直徑約數十至數百公里，氣旋式渦旋造成埃克曼抽吸上升（Ekman suction），使等密面抬升、營養躍層向上拱起，將營養鹽帶入透光層；反氣旋式渦旋則為下沈。渦流輸送具局部性、間歇性與水平輸送相伴的特徵，渦旋邊緣之鋒面常形成餌料帶。
- 四、湧升流（upwelling）：沿岸風驅動的埃克曼輸送使表層水離岸，下層水補償上升；另有地形湧升與島嶼尾流湧升。其特徵為輸送通量大、持續時間長、季節性明顯，可將營養鹽躍層直接抬升至透光層，生產力最高，形成著名漁場，如秘魯沿岸與臺灣西南海域冬季湧升。
- 五、比較與小結：就垂直輸送強度而言，湧升流最強，渦流次之，環流中心最弱；就時間尺度而言，湧升流為季節至常年，渦流為數日至數月，環流為氣候尺度；就空間尺度而言，環流最廣、渦流居中、湧升流呈沿岸帶狀。三者常疊加，如渦流邊緣之湧升可大幅提升基礎生產力。
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。