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Item 黑潮入侵東海之研究(2013) 林永富; Yomg-Fu Lin黑潮是北太平洋中最重要的西方邊界流，北赤道洋流由東向西流，遇到民答那峨島分支成南北兩股海流，向北的支流為黑潮，流經菲律賓東岸、呂宋海峽與台灣東部海岸。當黑潮流經台灣東北時，因遇到東西走向的東海陸棚，使得原本向北流動轉而向東流，大約沿著200公尺等深線流往日本東岸，黑潮在台灣東北部有季節性擺動的現象，在夏季時，容易向離岸(向東)方向擺動；在冬季時，容易向靠岸(向西)方向擺動，並進而入侵東海陸棚。本研究主要是利用1993年至2010年的衛星觀測資料來研究台灣東北部海流的時空變化，尤其是黑潮入侵東海陸棚的現象，我們定義經度121.67°E至122.5°E，緯度25.5°N至26.4°N之平均流速為黑潮入侵東海陸棚的指標 (Kuroshio Intrusion index, K. I. 指標)，結果發現在年際變化上K. I. 指標與氣候指標(如ENSO、PDO和PTO等)有顯著的相關性，在1997/98年與2002/03年的冬季，當PDO與ENSO皆呈正向時，入侵量有明顯減少的現象。進一步分析，在1997/98年的冬季，是受到熱通量梯度的改變所影響。2002/03年的冬季則是受到由東向西傳的中尺度渦漩靠近黑潮所影響，反氣旋渦漩容易造成黑潮向東蜿蜒，使得入侵量減少。Item 西北太平洋渦旋偵測與統計分析(2014) 李博硯西北太平洋渦漩的生成與傳遞，不僅影響了該區域的海高變化，也會影響到海洋生地化作用。本研究利用20年(1993-2012) 的衛星高度計資料，對此區域中尺度渦漩進行偵測，並且根據渦旋特性進行一系列相關統計。結果顯示，在此區域中，暖渦數量(16435) 明顯多於冷渦的數量(12333) ，除了在北緯19-21°範圍之內(冷渦數量多於暖渦數量)，暖渦主導了大部分的海域。一般而言，冷渦半徑稍大於暖渦半徑，兩者皆在20°N達到最大，並向南北逐漸減少，另外，暖渦之中心海表面高度異常變化 (Sea Level Anomaly, SLA) 平均較大於冷渦，並且隨經度向西增加，在黑潮附近達到最大，同樣地，渦旋受到向西傳播的影響，在黑潮附近數量最多，而渦旋動能(EKE)明顯在台灣東部海域為高值，主要是受到渦旋數量及中心SLA變化的影響。季節上，除了渦旋中心SLA外，冷暖渦之間差異不大。進一步分析渦旋的傳播，渦旋的平均移動速度為8.3cm/s，主要朝著西方移動，冷暖渦分別向北及向南偏轉，最後受到黑潮的阻隔，在此速度減弱，甚至消散。渦旋的傳播不僅受到背景的影響，冷暖渦獨特的性質更會造成傳播上的差異，根據傳播的統計結果，顯示暖渦擁有更完整的發展過程在長生命週期上，隨著季節的不同，冷暖渦傳播特性的差異更會影響到進入台灣東部海域的渦旋路徑。Item 1991-1995 長聖嬰個案診斷分析(2012) 徐尉傑; Wei chieh Hsu聖嬰現象的周期一般為1-2年，1991-1995年出現長達五年的聖嬰，是過去百年觀測紀錄最長的聖嬰個案。目前雖然已有些研究探討此個案，但此長生命聖嬰現象如何維持？全球暖化或太平洋年代際變化與此個案的關係？目前尚無清楚的答案。本研究主要利用SODA （Simple Ocean Data Assimilation） 2.0.2觀測資料以及濾波方法探討全球暖化與太平洋年代際變化對1991-1995 聖嬰個案的影響，並透過混合層熱量收支了解此長聖嬰個案維持的物理機制。 從海洋垂直結構與大氣環流發現此聖嬰為中太平洋型聖嬰與東太平洋聖嬰兩類型聖嬰的混合，前期（1991-1992）大氣與海洋結構近似東太平洋型聖盛嬰，後期（1993-1995）類似中太平洋型聖嬰。濾波分析顯示太平洋年代際變化對此聖嬰週期的延續具關鍵性影響，但全球暖化線性增溫的影響則不明顯。混合層熱量收支得到太平洋年代際變化主要透過氣候平均垂直運動之垂直溫度平流項與氣候平均緯向運動之南北向溫度平流項延長此聖嬰的周期。Item 比較由一般至相對極端之季節預報技術(2010) 鄭鈺靖; Yu-Ching Cheng極端的季節性變化，通常對我們的環境會造成很大的影響，所以評估各海氣耦合模式對於極端事件預報技術的特性與準確度，便可以幫助我們去修正各個模式間的誤差，以求建立更為準確的模式系統提供氣候模擬及預報。 本研究將利用DEMETER計畫中的多模式預報系統的模式資料，與世界降雨氣候計畫(Global Precipitation Climatology Project, GPCP)的觀測資料，分別利用決定性預報分析使用 Extreme Dependency Score (EDS)此種技術得分及機率性預報分析使用Relative Operating Characteristics(ROC)技術得分兩類，來針對各模式的預報技術能力作探討及分析。 在作氣候模式預報技術分析前會針對我們氣候模式的特性，將使用所技術得分的繪圖或計算方式作修正，之後再利用修正過的技術得分來作分析。 研究發現當預報技術隨著狀況由一般到相對極端時，氣候模式預報的技術是有相當程度提升，但在決定性預報中當預報的狀況達到相對極端小於4.5%後，模式的預報技術則有急遽下降的趨勢。Item 利用數值試驗探討黑潮入侵南海的機制(2011) 許珮慈黑潮是北太平洋的西方邊界流，屬於北赤道洋流碰到西邊界陸地後向北的分支，途中經過菲律賓東岸、呂宋海峽後，再沿著東台灣通道繼續往東北流。在流經呂宋海峽時，有時會發生入侵至南海的情形。透過分析AVISO衛星資料發現，黑潮在呂宋海峽的入侵現象，存在著季節變化，當冬季東北季風強盛時，黑潮較常被發現到會入侵至南海內部，而西南季風盛行的夏季期間，並未發現有入侵的情況。 本研究透過模式試驗，發現黑潮入侵南海的現象與臺灣西南邊的風應力旋度有關。冬季時，臺灣西南邊負的風應力旋度轉為強烈，黑潮會明顯偏向西側，進而入侵至南海。反之，夏季時，臺灣西南邊的風應力旋度微弱甚至消散，黑潮則會沿著呂宋海峽東側一路向北前進，並未入侵至南海。 進一步將臺灣西南邊（119.5。E~121。E、21。N~22。N）的風應力旋度，與黑潮入侵至南海所流經區域（120。E~122。E、21。N~20.5。N）之動能計算其相關性，得到的相關係數達0.67，呈現顯著正相關，再次證實，臺灣西南邊的風應力旋度與黑潮入侵南海存在著密不可分的關係。Item 淡水河流域及其河口近岸海域沉積物汞之時空變化(2013) 呂宗翰; Tsung-Han Lu本研究分析2009年淡水河流域及其河口近岸海域之表層沉積物中總汞、鋁、銅、鋅、鉛、鎘、有機碳、總氮等含量及粒徑分布，以了解總汞在研究區域內空間分布及時間變化、污染情形與通量變化。本研究結果顯示表層沉積物總汞濃度平均值為61 ± 42 ng g-1 (範圍介於6 ~ 284 ng g-1)，而總汞濃度最高值分別位於主河道鄰近獅子頭抽水站及近岸海域之隸屬八里污水處理廠放流管附近區域，其主要受到上述設施排放大量含汞之廢污水所致。另一方面，表層沉積物顆粒大小及有機碳分別與總汞具有良好的正向線性關係，表示顆粒大小及有機碳皆為影響總汞空間分布變化的主要控制因子。在近岸海域其總汞濃度之時間變化的部分，根據單因子變異數分析(One-way ANOVA)的結果顯示2009年近岸海域內表層沉積物總汞並無明顯的顯著差異，即無明顯的季節變化性存在。由本研究區域內表層沉積物總汞的EF (0.18 ~ 6.47)及Igeo (-3.32 ~ 2.24)之結果顯示，淡水河流域之主河道靠近獅子頭抽水站之河段及河口近岸海域的放流管附近區域皆有明顯的汞富集現象存在。另外，主成份分析(PCA)的結果除了指出顆粒大小及有機碳為影響表層沉積物總汞及其他重金屬之空間分布的主要二個因子之外，同時顯示本研究區域內重金屬總汞、銅、鋅、鉛、鎘的污染情形亦相當嚴重。最後，藉由本研究結果以估算近岸海域之海洋放流管附近區域的正常年年度顆粒態及總汞通量。就總汞而言，通量計算所概括之區域內主要的總汞輸入源為海洋放流管( ~428 kg yr-1，占總輸入量之88%)及淡水河(56 kg yr-1，占總輸入量之12 %)；另一方面，主要的輸出源為此區域內總汞經沉降並累積於表層沉積物的部分為5 kg yr-1，而經計算而得到之移出此區域送入外海的總汞通量約為479 kg yr-1，其中顆粒態汞約238 kg yr-1 (占總汞49.7 %)。其顯示自淡水河及海洋排放管所輸入的總汞大約有98.9% (顆粒態汞：97.9 %)在海洋放流管附近區域被移除。儘管有高達 98 %以上的顆粒態或總汞被移除，但遺留下來的部分仍造成近岸海域受到相當程度的汞污染，顯示八里污水處理廠之海洋放流管的放流水對淡水河流域及其河口近岸海域之影響不言而喻。Item 臺灣周邊海域海面水溫分析及其於珊瑚白化監測之研究(2015) 廖美慧近年來全球暖化及氣候變遷相關議題已成為國際矚目焦點，其中東太平洋海域水溫異常變化之聖嬰及反聖嬰現象，其發生頻率及強度皆不斷提升，對整個太平洋海域（包含臺灣周邊海域）之自然環境及生態可能造成之衝擊，也已成為重要研究課題。本研究處理分析1981-2010年臺灣周邊海域衛星遙測海面水溫資料，探討臺灣近海主要海面水溫分布特徵及其時空變動特性，並利用高解析衛星遙測海面水溫資料，嘗試建立珊瑚白化監測及預警模式。 本研究初步結果顯示，由近三十年衛星月平均海面水溫分布圖，發現臺灣周邊海域，冬、夏季海面水溫分布型態有明顯差異。夏季時期，臺灣周邊海域海面水溫可高達29℃左右，且於澎湖西南海域及臺灣東北海域均出現冷水塊分布，特別是澎湖西南海域之冷水塊分布面積廣大，呈下弦月狀分佈於200米等深線附近海域。冬季時期，臺灣海峽會出現密集的等溫線分布，東西水平向水溫梯度變化顯著，靠近大陸沿岸海面水溫下降至20℃以下。此時，臺灣東部海域則受黑潮暖流作用影響，水溫變化較不顯著。 另外，臺灣周邊海域珊瑚白化的高峰期，出現於夏季時期的7至9月份，9月之後珊瑚白化發生的風險隨著水溫下降快速減低。2010至2014年間，以2014年的珊瑚白化警戒等級最高且熱區分布海域範圍最大，從5月份開始，臺灣東北及南部海域均有珊瑚白化熱區（Coral Bleaching HotSpots）出現，6月開始熱區海域逐漸擴大，7月時涵蓋海域範圍達最大，但於10月後熱區數值下降迅速恢復正常。此外，本研究初步結果亦顯示，利用高解析衛星遙測海面水溫影像（G1SST）不僅適用於建立臺灣周邊海域珊瑚白化監測及預警模式，亦可有效應用於面積範圍較小的區域性海域珊瑚白化監測利用。Item 東海傳輸量變化之研究(2011) 彭書憶本研究利用一個海洋數值模式的輸出結果來分析進出東海主要通道的傳輸量變化及原因。另外，鰻苗是透過黑潮一路從赤道往北輸送，我們更進一步探討黑潮的年際變動是否會影響臺灣東岸鰻苗的漁獲量。 季節變化部分，各通道的傳輸量變化以夏冬季為主，夏季傳輸量增強，冬季則減弱，而黑潮流經的東臺灣通道與圖克拉海峽的傳輸量變化主要是受到東太平洋往西運動的渦漩所影響。藉由經驗正交函數（EOF）分析，我們發現東海各通道傳輸量變化亦呈現出春秋季的變化型態。年際變化部分，聖嬰年時，臺灣海峽受到東北季風減弱的影響，傳輸量會比反聖嬰年強，另一方面，黑潮流經的東臺灣通道與圖克拉海峽，在聖嬰年時傳輸量會比反聖嬰年弱。 東臺灣通道的黑潮受到年際變動會有強弱的差別，我們將臺灣東岸鰻苗的漁獲量與黑潮做比對，發現兩者有一定的相關性。當1998到2000的反聖嬰年黑潮傳輸量增強時，漁獲量也有增多的情形，然而在1998年黑潮傳輸量達到最強時，漁獲量卻沒有達到最大值，反而是到了2000年時達到最大，推測此原因是在1997聖嬰年黑潮傳輸量減弱時，鰻苗減少，加上過度捕撈使得鰻魚洄游之數量減少所致。Item 北赤道洋流與黑潮上游之流況研究(2009) 嚴偉力北赤道洋流（North Equatorial Current）為一支由東向西流動的海流，到了菲律賓東邊以後，分成兩支，一支往北形成黑潮（Kuroshio），一支往南形成民答那峨海流（Mindanao Current），而海流分開的地方一般就稱為分支點（Bifurcation Point）。黑潮會將高溫高鹽水由低緯度往高緯度輸送，對於所經過區域如呂宋海峽、台灣、東海及日本的氣候變化，漁場分布等，都會產生很大的影響。所以對於黑潮上游及其源頭-北赤道洋流的變化，就值得探討。本研究是利用一個已經建構完成且有良好模擬結果的數值模式，來探討北赤道洋流與黑潮上游的流況。 透過模式的結果，我們瞭解到分支點會隨著時間的不同而有所改變。一般來說當它移動到較低緯度時，是在六月，移動到較高緯度時，是在十二月。另外北赤道洋流以及黑潮的傳輸量（Volume Transport）一樣也會隨著時間而有所改變，不過兩者都是呈現春夏較強，秋冬較弱的情形。而當聖嬰發生時，北赤道洋流的傳輸量會變多，分支點會往北移動，黑潮傳輸量會變少；當反聖嬰時，北赤道洋流傳輸量會變少，分支點往南移動，黑潮傳輸量變多。 黑潮上游的傳輸量，一直以來幾乎都是以18°N作為代表，對於18°N以南的黑潮流況，並不是很清楚，所以利用模式來對18°N以南的黑潮流況做一個探討。得到當緯度越來越接近18°N時，黑潮的傳輸量也就越來越多，而這主要是因為迴流（Recirculation）所導致的。 北赤道洋流與赤道反流兩者的主軸在聖嬰時會相距較遠，由動力高度圖來看可以發現北赤道洋流主軸兩側的高度差異較大；反聖嬰時，則是剛好相反，兩者主軸則是靠得比較近，北赤道洋流主軸兩側高度差異較小。透過動力高度圖，當海表面高度差異越大，海流流速就會越快，當差異越小，海流流速就會變小。Item 氣候模式極端降雨指標的統計降尺度研究(2011) 陳正昌; Cheng-Chang CHEN本研究利用長期高解析度逐日觀測資料，嘗試建立極端降雨指標的空間差異變量，並用此變量對IPCC AR4(2007)的氣候模式資料進行降尺度，以提升GCMs針對區域極端降雨的強度及空間分布描述。為了降低氣候模式本身因物理方法及參數設定對於極端降雨模擬的誤差，本文應用Wood(2004)發展的誤差修正方法，將觀測資料排序成累積機率分布(CDF)曲線，利用此曲線為基準，對模式歷史模擬及未來模擬作整體強度範圍的校正，以消除模式本身的誤差。 透過統計降尺度及誤差修正方法，本文探討了下列四種極端降雨指標： 1.年最大單日累積降雨量(RX1DAY)；2.年最大五日累積降雨量(RX5DAY)；3.年期間雨日日數(RR1)，以及4.年平均雨日降雨強度(SDII)。 研究結果顯示，此方法對極端降雨在氣候變遷的區域特徵及強度推估上均有顯著描述。(1)季風亞洲地區：可將氣候模式解析度提升至0.25度X0.25度，在原始解析度下強度不足的大陸東南沿海區域及孟加拉灣北部極端降雨特徵都有明顯的改善。(2)台灣地區：透過本研究方法提升解析度和強度特徵後，可顯示出北部、中部，及南部之極端降雨特徵。另外利用此方法將目前推估未來氣候變遷的低解析度氣候模式，可得到高解析度極端氣候事件長期變遷的推估，而且可以保留多個氣候模式推估結果，以呈現多個氣候模式的不確定性範圍。Item 北南海及西菲律賓海浮游性植物族群結構之分析(2009) 楊絮涵海洋浮游性植物各族群體內獨特的色素組成可成為分析其族群結構的重要訊息。本研究利用高效能液相層析儀(HPLC)分析北南海及西菲律賓海中單細胞藻類體內色素之組成，並利用化學分類運算程式(CHEMTAX)進行藻類族群分布之運算。由於藻種體內各別色素濃度與葉綠素甲濃度比值(pigment ratio)為CHEMTAX推算族群結構之關鍵訊息，本研究以循環收斂運算方式(Latasa, 2007)應用於CHEMTAX的計算，以獲取較可信賴的色素比及族群分布結果。 本研究發現南海北部表水以Cyanobacteria和Prochlorococcus為主要優勢藻種，在浮游植物族群總量上分別占有36+15%和30+12%；SEATS測站則以Prochlorococcus (51%)為優勢藻種；東沙環礁內測站，以Prochlorococcus與diatom為優勢藻種，各別為35+17%和23+3%；綠島西北及西南測站，以Prymnesiophytes (25+2%)及Prochlorococcus (23+4%)為優勢藻種；西菲律賓海以Prymnesiophytes (49+3%)為主要優勢藻種。此結果對於海洋暖化、海水酸化或是人為活動由河川大氣輸出物等環境變遷對於南海北部及西菲律賓海之浮游植物族群分布之影響提供了基礎的背景訊息。Item 波浪動能影響海溫結構之數值模擬研究(2010) 林幼淳本研究透過數值模擬的方式，分析波浪對海水溫度的影響。首先利用波浪模式將海表面波浪的大小參數化，再換算為波浪引起之混合動能，並將混合動能定義為 值，希望透過波浪所引起之混合動能，去改善一般海流模式在夏、秋時期對於表層溫度模擬較差的問題。 本研究所使用的模式分別為MASNUM波浪模式與南海模式，將波浪模式計算的波浪動能依照不同程度放入南海模式內，並配合南海SEATS測站的溫度資料作為模式的驗證。比較SEATS測站資料與海流數值模式的結果顯示，在秋季的時候，海流模式對溫度的模擬確實較差，而包含 值的海流－波浪耦合模式能夠加強表層海水的混合，改善海流模式對溫度模擬較差的問題。然而增加的混合動能卻也會加深其他月份的混合層深度，造成其他月份有較大的誤差。 此外，本研究選用強颱—玲玲(2001) 作為研究強風下波浪對溫度影響的對象，並將原波浪模式中線性拖曳係數改變為Oey et al.（2006）的拖曳係數，減低因高風速造成的誤差。結果顯示，包含 值的海流－波浪耦合模式與一般海流模式間的差異在於 值的作用會導致颱風過後的湧升流深度不同。Item 太平洋赤道洋流系統之研究(2009) 王儷樵; Li-Chiao Wang太平洋(Pacific Ocean)赤道地區(140°E~80°W，20°N~20°S)，主要的洋流包括：由東向西流的北赤道洋流(North Equatorial Current, NEC)、南赤道洋流(South Equatorial Current, SEC)，以及由西向東流的北赤道反流(North Equatorial Countercurrent, NEC)、赤道潛流(Equatorial undercurrent, EUC)。這些洋流主要生成機制和風力、柯氏力及壓力梯度力和有關。 本論文使用GODAS(Global Ocean Data Assimilation System)模式1988~2007年的月平均資料，來研究赤道太平洋的主要洋流在正常年、聖嬰年及反聖嬰年夏冬兩季的流況變化。由模式結果我們發現，夏季時NECC與SECn緯度位置相近，因此遇上SECn後有分支北移的現象，NECC分支點的位置在聖嬰年偏東，正常年次之，反聖嬰年偏西。冬季時NECC比SECn要偏北，因此不會和SECn相遇。另外，正常年冬季出現於SECs南邊的SECC，在反聖嬰年冬季流速增強，到了聖嬰年冬季時則消失不見。 不論是正常年、聖嬰年或反聖嬰年的夏季，NEC自90°W有NECC往北匯入，流至110°W又往回匯入NECC，因此在90°W~110°W之間形成一個環流（Costa Rika Dome）。到了冬季，NEC在110°W沒有往回匯入NECC的現象，故冬季時此環流並不存在。Item 2008年晚春到初夏期間台灣周遭海域的二氧化碳交換通量與分佈(2009) 賴星宇; Hsin-Yu Lai本研究主要是探討台灣周遭海域表水二氧化碳的分佈及其海氣交換通量，並進一步瞭解其變化的成因及與水團分佈的關係。研究時間於2008年晚春初夏（5月28日至7月13日）於南海（South China Sea, SCS）、西菲律賓海（West Philippine Sea, WPS）、台灣西部近岸（Western Taiwan Coast, WTC）和東海（East China Sea, ECS）進行二氧化碳分壓（fCO2）的現場立即偵測，利用”二氧化碳分壓自動分析系統”（Automated Underway pCO2 System）來測量海水與大氣中之fCO2；所量測到的大氣fCO2範圍為367.4~402.2 μatm，其高值均發現在較靠近陸地的區域（台灣、中國大陸、呂宋島），高低濃度相差可達35 μatm。表水fCO2範圍：SCS介於352.3~415.6 μatm（389.3±16.5, n=1400）、WPS介於346.9~399.0 μatm（377.6±5.8, n=840）、WTC介於370.5~407.3 μatm（389.2±4.8, n=836）、ECS介於162~707 μatm（378±69, n=1497），以ECS的變化幅度最大，可達545 μatm；在長江和閩江沖淡水舌（Plume）區域發現海水中有著最低、次低的fCO2值（217、162 μatm），且fCO2分佈隨著經度由西向東而增加，與葉綠素a濃度的分佈趨勢相反，因此海水fCO2分佈主要隨浮游生物量的減少而產生梯度漸增的變化。長江與沿岸湧升流溫度低區，發現到海水中之fCO2分別有顯著的高值（707、676 μatm）存在，此區域有極低的透光度（13.9 %），極高的營養鹽（NO2+NO3）及葉綠素a（Chl-a）（32.2 μM、106.7 mg/m3），此海水含較高的fCO2推測可能來自於長江河水和沿岸湧升的底層水。SCS及WPS海域之水團較為穩定，其fCO2變化梯度均是由陸棚向外洋增加，這是由於近岸海水溫度較低且富含營養鹽葉綠素a，使得海水中的fCO2減少；在外洋區域生物作用較低，主要是反應日夜溫差（0.2~0.3℃），因此在SCS和WPS可清楚看出fCO2白日高晚上低（△fCO2 =7.9）。WTC表水fCO2整體變化幅度不大，但大氣fCO2受控於較接近陸源影響而呈現區域性的峰值。在晚春初夏期間，台灣周遭海域對於大氣來說皆是個二氧化碳的源（source），其二氧化碳溢散至大氣之整體交換通量在SCS約為1.74±2.06 mol C/m2/yr、WPS約為0.54±0.59、NWT約為0.29±0.18和ECS約為0.28±4.94。Item 呂宋海峽東側海表面高度變化之研究(2014) 肖征地球暖化普遍引起了全球海平面的上升，其中西北太平洋是已知上升幅度快速的海域，然而此區域海表面高度的趨勢變化具有明顯的區域異質性，造成此現象的物理機制仍不明瞭。本研究藉由總經驗模態分解法分析了西北太平洋海域在過去20年期間衛星海高資料的長週期變化，結果顯示除了已知的西北太平洋大部分海域在過去20年期間呈現上升趨勢之外，進一步發現在2003年之後，西北太平洋暖池海域的海表面高度上升速率有增強的趨勢，而呂宋海峽東側有一條東西向帶狀的海域，其海表面高度呈現快速下降的趨勢。 呂宋海峽東側海域在2003年以後，海表面高度下降的原因主要來自水體冷卻引起的比容高度下降，研究中分別探討了幾種會造成此區水體冷卻的可能因素：表層熱通量變化、表面風造成的湧升或下沉、海洋中尺度渦漩的擾動以及風生大洋環流變異。研究結果支持Sverdrup風生環流理論為主要的影響因子，顯示北太平洋風場第一模態(EOF1) 與亞熱帶環流的強度變化有關，第二模態(EOF2) 則與亞熱帶環流的北側南北位移有關，第三模態(EOF3) 則與下降期出現的“小型環流”有重要關聯。這些氣候因子共同影響了亞熱帶環流的強度與位置變化，使得2003年以後呂宋海峽東側海域逐漸變成亞熱帶環流的南邊界，於是海表面高度下降且相對較低溫。Item 聖嬰在全球暖化下之改變(2013) 黃姿瑛; Zi-Ying Huang全球暖化對聖嬰的影響看法仍相當分歧，目前尚無一致結論。本研究透過比較CMIP3模式中GFDL-CM2.1模式及UKMO-HADCM3模式對不同氣候情境模擬，探討暖化對聖嬰的影響，旨在歸納影響(1)兩類型聖嬰(即，中太平洋聖嬰與東太平洋聖嬰)出現頻率與(2)極端強聖嬰振幅的關鍵因子。研究中選擇GFDL-CM2.1模式及UKMO-HADCM3模式的原因是，兩個模式在現今氣候模擬(20C3M)對赤道東太平洋海溫的統計特徵(如平均態、變異度與偏度)皆與觀測非常相似，但在未來氣候模擬(A1B)則出現完全相反的結果。 在工業革命前控制實驗(pre-industrial control experiment，PICTL)長期模擬顯示，GFDL-CM2.1模式與UKMO-HADCM3模式皆顯示或中太平洋聖嬰(Central Pacific El Niño，簡稱CP-EN)偏多時期，赤道東太平洋平均場之斜溫層深度(或海溫、海水高度)變淺(小)，東太平洋聖嬰(Eastern-Pacific El Niño，簡稱EP-EN)偏多時期則反之。此外，研究發現平均場的計算若移除聖嬰與反聖嬰年，與不移除聖嬰年與反聖嬰年的結果相反(即，CP-EN偏多時期赤道東太平洋斜溫層深度變深)。此結果表示，聖嬰對平均場的調整作用不容忽略。 A1B模擬與PICTL實驗比較發現，平均場在赤道西－東太洋斜溫層厚度的斜率變化對兩類型聖嬰出現頻率具關鍵性影響。相較於PICTL實驗，UKMO-HADCM3模式在A1B模擬，平均場之赤道西－東太平洋斜溫層厚度之斜率明顯變小，由於赤道中太平洋斜溫層厚度變淺，有利於斜溫層－海溫回饋，CP-EN出現頻率明顯增多。然而，上述平均場變化在GFDL-CM2.1模式並不明顯，CP-EN出現頻率，因此未明顯增多。 至於暖化對極端強聖嬰振幅的影響，GFDL-CM2.1在A1B模擬顯著減弱，但UKMO-HADGEM1模式反而增強。GFDL-CM2.1極端強聖嬰振幅減弱，歸納原因為：(1)風-海溫回饋機制，(2)斜溫層-海溫回饋機制與(3)IOD-ENSO回饋機制的減弱。UKMO-HADGEM1模式，極端強聖嬰振幅在A1B模擬增加則歸納與赤道大西洋海溫變冷有關。Item 颱風通過臺灣於其東南角離岸生成冷舌之數值研究(2014) 陳斯維2009年莫拉克颱風通過臺灣，在臺灣東南角海域生成獨特的冷舌現象，為了釐清冷舌生成的主導因素，本研究使用區域海洋模式系統（ROMS），模擬2005年至2013年之17個颱風案例；與有限的現場觀測資料，進行系統性的分析，並對這17個通過台灣軌跡的颱風路徑進行研究探討。結果顯示，颱風的行進軌跡分布與冷舌生成之間有密切關聯。而後，在此研究，為了更加瞭解冷舌與軌跡之間的關係，我們進行三個理想化實驗，評估其他因素是否影響冷舌之生成，結果顯示，颱風強度與颱風移度速度皆會影響冷舌的溫降幅度：一般情況下，移動速度越慢，強度越強的颱風，冷舌造成的溫降幅度就越強。我們根據這些系統性的分析結果，能夠預估冷舌的生成，並且預防夏季時，冷舌受黑潮傳輸對沿途周遭之生態環境所造成的影響。Item 氣候變遷對強烈颱風之影響(2014) 陳侃鴻颱風不僅常常帶來嚴重的經濟損失，也危及民眾的生命安全，台灣位於颱風的好發區，颱風相關的研究十分重要，本研究以強烈颱風個數比例與影響颱風強度及個數的因素，在年際與趨勢變化兩方面進行討論。研究結果指出強烈颱風個數比例受到聖嬰的影響，使得颱風的生成位置在聖嬰年相對於正常年偏東，造成颱風在通過本研究區域的滯留時間增加，而850 hPa 風旋度場變化與強烈颱風個數比例有顯著的相關性，影響到颱風的動力，且850 hPa 風旋度場變化也反應出海表面壓力場的變化，進而影響到颱風軌跡，亦會造成颱風的滯留時間增加，使得颱風吸收到更多的颱風潛熱，故在聖嬰年，由於颱風生成位置偏東，且850 hPa 風旋度場變化值較大，故相較正常年與反聖嬰年容易形成強烈颱風。在趨勢方面，強烈颱風個數比例呈現逐年上升的趨勢，而滯留時間以及850hPa風旋度場變化皆逐漸不利於颱風發展，但颱風潛熱逐漸上升，所以在未來海洋可以提供颱風的能量也越多。而颱風個數逐年下降的趨勢，可能是與垂直風切與850 hPa 風旋度場變化有關。綜合來看，在風場的變化逐年不利於颱風發展的情況下，海洋所供給的颱風潛熱對颱風發展越來越重要。Item 鄂霍次克海深海沈積物鐵錳相的鉬含量與鉬同位素之初步探討(2014) 戴莉; Tai Li近年來多接受器感應電漿質譜儀（MC-ICP-MS）迅速發展，使學術界對於原本難以解離的過渡元素—鉬元素，得以有進一步的研究和了解。前人研究中對水體中的鉬元素與同位素的研究主要包含陸地湖泊、河流、河口、開放大洋、封閉海盆；並且包含錳核、遠洋沈積物、火成岩、熱液、冰川等，但對鉬的研究以區域的涵蓋而言仍有限。鄂霍次克海為西北太平洋的邊緣海，具有陸地及開放大洋的訊號，也含有極區的特性。因此本論文工作希望透過深海沈積岩芯的分析以期探究鄂霍次克海地區的鉬及其同位素的變動。 本論文研究使用岩芯MD012414的深海沈積物標本，經萃取沈積物鐵錳相取得澄清液後，取少量進行鉬含量分析；再經層析法純化鉬元素並利用質譜儀及雙示蹤劑同位素分析技術取得鉬同位素訊號值。然後經過重複分析及不同比例添加劑的鐵錳相萃取實驗之驗證後，確認本論文工作的鉬含量及同位素值之實驗分析結果確為標本源自海洋環境系統的訊號。 經前人研究得知海洋中鉬同位素的變動可受到來源、氧化還原環境及成岩作用的影響。萃取沈積物鐵錳相可排除陸源影響，反應海水環境的訊號。研究得知在自生鐵錳氧化物吸附下的氧化鉬之鉬同位素δ98/95Mo =–0.7‰；還原環境下硫化鉬之鉬同位素為δ98/95Mo =2.3‰。另外，在已知的研究發現早期成岩作用中鉬同位素的變動範圍為δ98/95Mo =–0.7～3.5‰。而本論文工作結果顯示MD012414之鉬含量為15.7ppb～162.8ppb，鉬同位素值為–0.99～–3.12‰；此些結果與前人研究比較，都顯示本論文工作的鉬同位素值偏輕，因此認為除了反應成岩作用及氧化環境外，鄂霍次克海之鉬含量的變動與同位素分化的機制當需進一步的探討。Item 課室專注力在情緒與科學閱讀理解間的中介效應研究(2017) 胡詔閔; Hu, Chao-Min閱讀是學習的重要途徑，也是中外各國重視的教育目標，教育部自1999年開始推動國小閱讀教師、2013年起推動晨讀，除此之外，閱讀替代役、表揚閱讀績優磐石學校等等的措施，都突顯了國內對於閱讀推廣的重視。在西方各國也有類似的政策，如美國的卓越閱讀法案、閱讀優先計畫，英國行之有年的兒童暑期閱讀計畫、愛丁堡國際圖書節、法國的讀書樂等……，各國推動上述許多活動，就是希望藉此這些活動來提升國民的閱讀習慣，而其中又有許多活動是針對兒童為對象，希望從小開始養成閱讀的好習慣。 周台傑(1994)提到，閱讀中最重要的成分就是閱讀理解；黃俊儒(2010)指出，閱讀是學習科學中的重要媒介，而閱讀理解更是建立良好科學觀念的重要因素；洪月女(2010)提到，閱讀理解在科學教育當中十分重要，而提升閱讀理解能力更是促進科學素養的方法之一。 本研究整理過去有關閱讀理解的相關研究文獻(Laberge，1974、Nathan，1991、Gagné，1993、陳美鳳，2004、林建平，1997)，發現過去學者們所提出可能影響閱讀理解的因素至少包含了文本理解、解碼、文字理解、推理理解、自我檢視、涉入經驗等等的諸多因素。洪林伯(2014)認為，影響閱讀理解的因素可能包含文本理解與深度理解；蘇宜芬(2004)則認為，影響閱讀理解的因素可能包含了認字技能、句法的掌握、推論能力、先備知識(經驗)、工作記憶、後設認知能力等能力；因此，我們發現許多不同的研究當中認為可能影響閱讀理解的因子並不完全一致，而透過分析過去關於閱讀理解的相關研究發現，過去研究中認為可能影響閱讀理解的面向對於整體閱讀理解的解釋程度大多都落在30-40%之間，顯示了目前對於閱讀理解的了解程度上有探索空間，且可能無法完整說明影響閱讀理解的所有因素。 情緒很可能是影響閱讀理解的重要因素，但目前探索情緒與閱讀理解相關的研究相當有限，我們嘗試分析閱讀理解有關的文獻來看:Gernsbacher(1992)、de Vega(1997)研究認為，情緒在文本理解中扮演著重要的角色，而Johnson-Laird (1983)研究指出，語言的理解應包含了心智模型，而情緒就是心智模型的因素之一；Garnham& Oakhill(1994)將心智模型解釋為，當讀者在閱讀時會接收到大量的訊息與資料，而我們很難同時處裡文本當中所有的訊息與資訊，因此我們在閱讀時會建構一種心智的模式，來幫助我們處理文字；van Dijk and Kintsch (1983)也認為，影響語言理解中的因素包含了情緒等因素，並提到要真正的理解文字就必須要感受到其中的情緒。上述這些文獻都提到了情緒的影響，或，在閱讀處理的過程中的情緒作用。透過上述文獻可以推測情緒在文本理解或語言的理解中很可能扮演了重要的角色。 過去研究也指出，無論是文本理解或語言的理解在閱讀理解能力中都可能扮演著重要的角色，因此，我們推測情緒與閱讀理解能力有關，在本研究中我們將嘗試探討並釐清情緒與閱讀理解間的關聯。 情緒是否會影響專注力；或，哪些情緒會影響專注力，目前仍是一個學者們持續探究中的問題。不過，在可取得的有限文獻中仍有證據支持，情緒會影響專注力表現。Fox, Russo, & Georgiou (2005)指出，焦慮的情緒可能會影響學習歷程中專注力維持，Aron, Fletcher, Bullmore, Sahakian & Robbins (2003)透過腦造影研究中發現，情緒會影響專注力維持；陳惠芳、蔡玉蓉(2005)研究中也提到，注意力不足的學生可能會有易怒、坐立不安、沒耐心、學習障礙等的現象；而林玉雯(2010)亦指出，身心狀態會影響學生的專注力表現。 專注力對閱讀理解的影響，在教育領域的研究，已經有相當一致的看法。大多數的學者都能認同專注力的維持有助於閱讀理解表現的提升。如果在情緒會影響閱讀理解的前提之下，專注力是否會是情緒影響閱讀理解表現的中介變項，將是本研究試圖進行驗證的。