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在氣候變遷之下的海洋科學可以做些什麼?

  • 作者:周爰瑱/東部海洋生物研究中心

海洋是地球上最大的生命維持系統,提供穩定氣候、儲存碳、產生氧氣、孕育生物多樣性、提供人類食物、礦產等資源,並豐富人類的文化和娛樂。海洋經濟的價值也體現了其重要性,經濟合作暨發展組織 (OECD) 估計2030 年運輸、漁業、旅遊和能源等每年產值將高達3兆美元。然而非永續性的資源利用及開採、污染、氣候變化和棲地破壞正在全球各地發生,海洋環境正在迅速變化。

儘管改進資源管理和保護措施有助於減少威脅並恢復一些關鍵的生態系統,但不斷成長的人口將對海洋環境生態造成的額外壓力。科學研究、實驗、數據收集、監控和建模則可以提供決策者關鍵的資料和證據,以了解政策執行的效益和後續發展,從而制定一個可永續利用的海洋資源政策。然而目前有許多問題需要解決,例如全球各地的科研能力落差較大、數據流通性及統一性不足、海洋環境的探勘技術尚未成熟,因此難以提供即時性、全面性的監測及預測,從而提供決策者即時性的政策建議。

為促進這一轉變,聯合國大會呼籲由本(2021)年起進行為期十年(2021–2030)的「海洋科學促進永續發展十年計畫」 [United Nations Decade of Ocean Science for Sustainable Development (2021-2030)] ,根據聯合國大會的授權,國際教科文組織的政府間海洋學委員會(IOC)將著重於開發永續發展所需的海洋科技及知識,並透過創造一個提供研究人員、所有相關利益者以及決策單位共同使用的平台系統,以產生一個為政策提供信息的新科學流程,達到運作良好、富有成效、有彈性且可持續利用的目標(圖1)。

圖1、聯合國「海洋科學促進永續發展十年計畫」旨在串聯利益相關者和研究人員,希望能改善海洋生態功能和精進人類福祉所需的科學。圖片來源:Vanessa Gonz ´alez-Ortiz

圖1、聯合國「海洋科學促進永續發展十年計畫」旨在串聯利益相關者和研究人員,希望能改善海洋生態功能和精進人類福祉所需的科學。圖片來源:Vanessa Gonz ´alez-Ortiz。

目前居住在低海拔沿海地區的人口達到6億人,預計到2050年將超過10億。沿海海域是人類海洋活動的熱點,也是最容易受到氣候變遷帶來的風險例如海嘯、颱風、海平面上升和相關的海岸侵蝕等等的影響。因此需要提高持續監測海洋的能力,以期在保護人類活動安全及生態上發揮作用,並用以評估政策干預的有效性,創建更好的預警和預測系統,以幫助利益相關者了解未來氣候變遷下的影響。

近年來在觀測以及模擬方面結合了衛星的使用,以及全球性共享平臺的建立,使得海洋環境的預測方面取得很大進展。然而,我們還無法快速的將這些數據整合,交到決策者、海洋從業人員及使用者手中,達到可持續地利用及管理的目的。為了達到這個目標,海洋科學需要藉由改進:

  1. 建立長期的監測系統。
  2. 與產業結合,開發新的低成本技術,及更有效益的測量和監測海洋環境變化的方法。
  3. 建立緊密的合作網路,以整合海洋、大氣之間的觀測及數據。
  4. 開發新的觀測和預測能力,建立預警系統,加強防災意識。
  5. 以公開、透明和公平的方式建立所有利益相關者之間共享數據、信息和知識。
  6. 建立跨國家、跨機構和跨領域的知識學科能力培訓,統合資源,共享基礎設施和專家交流。

目前水試所也積極與氣象局共同執行氣候變遷下的海洋水文偵測計畫,於戶外魚池安裝水文偵測設備,並與海巡署合作將顯示器裝置於安檢所(圖2),以期可以讓水產業者及從業人員隨時掌握環境資訊,達到災害預警的效用,同時也積極與國立臺灣大學海洋研究所針對環境偵測技術進行研究。希望透過上述的合作,未來能提供相關人員更即時及個人化之資訊。

圖2、本所設置於海巡署安檢所之海況氣象預報

圖2、本所設置於海巡署安檢所之海況氣象預報