圖/國立中山大學
中華新聞報/高雄報導
當颱風掠過海面,巨浪翻湧,看似破壞性的自然力量,竟也可能成為海洋「呼吸」的契機。國立中山大學海洋科學系教授黃蔚人研究團隊,於國際權威期刊《地球物理研究期刊:海洋篇》(Journal of Geophysical Research: Oceans)發表最新成果,揭示2018年颱風「瑪莉亞」(Maria)通過東海南部湧升區後,意外促進海洋生產力與二氧化碳(CO₂)吸收能力。
圖說 : 國立中山大學海洋科學系教授黃蔚人(右二)研究團隊,在國際期刊發表最新研究,揭示2018年颱風「瑪莉亞」通過東海南部湧升區後,如何意外地促進海洋的生產力與二氧化碳吸收能力,為台灣首次針對湧升區進行高時間解析度的碳循環觀測
這項研究為台灣首次針對湧升區進行高時間解析度的碳循環觀測,不僅揭開颱風與碳循環之間的關聯,也讓外界重新思考「極端氣候」在全球碳平衡中的潛在正向作用。
颱風掀起「天然攪拌」 海洋吸碳力意外提升
研究團隊於2018年夏天,分別在颱風「瑪莉亞」來襲前後(7月6–9日及7月13–17日)進行兩次海上觀測,密切追蹤海水中溶氧量、營養鹽及二氧化碳分壓(pCO₂)的變化。
觀測結果顯示,颱風強勁的風場攪動海面,帶動深層富含營養鹽的海水湧升至表層,形成如同「天然攪拌機」般的現象,為浮游植物補給大量營養來源。這場「能量補給」促使浮游植物爆發性生長,加速光合作用,使海洋表層的淨族群生產力(NCP)顯著上升。
隨著浮游植物快速吸收二氧化碳,研究發現pCO₂濃度明顯下降,代表海洋在短時間內成為更強的碳吸收者。黃蔚人指出:「這種短期劇烈擾動,竟能在數天內改變區域性碳循環,並形成實質『藍碳』效益。」
圖說 : 國立中山大學海洋科學系教授黃蔚人(左一)帶領研究團隊,以平衡器進樣式質譜儀針對湧升區進行高時間解析度的碳循環觀測,揭示颱風促進海洋的生產力與二氧化碳吸收能力,成果登上國際期刊
高解析觀測揭祕 海洋在風暴中「呼吸」
這次觀測,黃蔚人團隊採用了能上船操作的平衡器進樣式質譜儀,得以以高時間解析度追蹤海氣間CO₂交換過程。研究發現,颱風攪動不僅強化養分循環,也使部分固定的碳向深層輸送,形成長期儲存效應。
黃蔚人形容:「颱風雖然可怕,卻像一場海洋的深呼吸。它讓深海的營養與能量重新流動,替地球的碳帳本加上一筆『自然存款』。」
這一現象不僅證實極端氣候事件可能帶來「正回饋效應」,也凸顯台灣湧升區在全球碳循環研究中的關鍵位置。
連結全球氣候議題 開啟台灣藍碳觀測新頁
研究團隊指出,「藍碳」——海洋生態系統吸收並儲存碳的能力,已被聯合國氣候變遷專門委員會(IPCC)視為自然為本解方(Nature-based Solution),能有效減緩全球暖化。
國際上已有探討「人工湧升流」以提升碳吸收潛力的構想,但台灣長期缺乏本地化觀測數據,多仰賴外國模式推估。黃蔚人強調:「我們的研究補上了台灣在藍碳觀測上的關鍵缺口,提供評估自然碳匯策略的科學基礎。」
該研究由黃蔚人教授與博士後研究員高愷嶸主導,並結合國內外碳循環及生地化學專家合作完成,成功將在地海域觀測成果與全球氣候變遷議題接軌,讓世界看見台灣在海洋科學研究上的能量與貢獻。
圖說 : 國立中山大學海洋科學系教授黃蔚人(左)與博士後研究員高愷嶸(右)透過平衡器進樣式質譜儀,捕捉海洋在颱風期間的呼吸節奏,揭示海洋如何在劇烈擾動中調節自身的碳循環。
黃蔚人:海洋並非沉默的深藍,而是會呼吸的生命體
黃蔚人教授表示,這項研究不僅是學術突破,更是一種對自然韌性的重新理解。他說:「極端天氣不只是災害,也是一面鏡子,映照出自然系統的自我調節能力。」
他期盼未來能有更多跨領域研究團隊投入「藍碳」觀測與在地數據建構,深化台灣在國際氣候治理中的科學角色。
「海洋會呼吸。當我們重新理解這股力量,也許就能找到與自然共生、對抗氣候變遷的新方向。」