Browsing by Author "Acabado, Cristy Sales"

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    黑潮流域海底山之克赫波(Kelvin-Helmholtz billows)對海洋上層生態系統的影響
    (2022) 桂思緹; Acabado, Cristy Sales
    克赫波可以驅動流經貧營養鹽黑潮在海底山周邊小尺度的海水混合。本研究目標主要探討不同之克赫波强度(或大小)，包括「間歇小型」的小波狀況(small billow case; SBC)與「穩定大型」的大波狀况(large billow case; LBC)之克赫波對本海域硝酸鹽垂直通量的影響，並進一步瞭解其在海底山周遭生態系，不同環境條件下對超微型浮游生物及浮游動物組成之影響(第一章)。克赫波所造成之亂流動能耗散率 (turbulent kinetic energy dissipation rate; ε = O (10-7–10-6) W kg-1) 及渦流擴散率 (eddy diffusivities; Kρ = O (10-4–10-3) m2 s-1) 明顯高於無克赫波(時)，利用在此波內 Kρ 所估算之平均硝酸鹽通量最大值為 10.0 mmol m-2 day-1，此值遠高於黑潮流域之平均值(第二章)；在較淺層形成的克赫波所攜入的硝酸鹽通量，將豐富次表層海域的無機營養鹽濃度；而靠近海底山頂較深的克赫波，則將會更有效率的從更深層水體中垂直向上傳輸豐富的硝酸鹽。另一方面，海底山周遭海域的超微浮游生物主要以異營性細菌為主(>50%; 第三章)；然而，由於聚球藻生物量的增加，在海底山測站超微浮游生物的結果顯示出與近岸海域相似的生物碳量；此結果建議在貧營養鹽水體的黑潮流域，其海底山及其周圍海域有類似沿岸海域海水的特性。另外，在冬季航次時黑潮有較強勁流速，其浮游動物生物量(SKC; 104.5 ml 100m-3)較夏季航次黑潮流速較弱時(WKC; 33.7 ml 100m-3)高出60%以上，但此差異可能主要是受到季節性的影響所致(第四章)；另外，由浮游動物豐度的分布結果，顯示出海底山地形所形成的「阻塞效應」(blocking effect)，會將它們聚集在海底山周遭與其側翼；然而，較強的黑潮海流時(例如SKC)可消除阻塞效應，並將浮游生物快速帶往下游。而在海底山周遭亦觀測到仔稚魚個體早期發育階段，顯見海底山有利於作為魚類產卵和繁殖的棲地。整體而言，本研究顯示黑潮流域海底山之克赫波，對海底山生態系统之養分循環與垂直混和，對此海域的生產力與下游能量具有重要貢獻，並顯示海底山在貧養鹽黑潮海域扮演生命綠洲的角色。