• 沒有找到結果。

第四章、 研究結果與討論

4.3 水樣採集及分析結果

4.3.3 七股水樣分析

4.3.3.1 七股水體氫、氧同位素

水體氫、氧同位素組成反映了水文環境的特徵,從養殖場水樣資料及曾文溪 近出海口水樣資料之氫、氧同位素分析(圖 4.5),可觀察到養殖場與曾文溪近 出海口水樣資料斜率不同但彼此非常接近,而數值皆偏離嘉南天水線(Wang, 2001),主要因為養殖場與曾文溪近出海口皆受到海水與蒸發效應影響(Wang et al,1995),呈現海水( D≒4.98‰, 18O≒0.21‰,於 2019 年 1 月採樣於養殖 場週圍之海岸)與淡水混合的現象,海水與淡水混合比例受季節變化產生氫、氧 同位素的分布改變,夏季氫、氧同位素較小,冬季氫、氧同位素較大。而養殖場 屬於較封閉之環境因此蒸發效應強鹽度較高,氫、氧同位素數值較大,但可能與 曾文溪近出海口受到相似的蒸發效應而彼此斜率相近,另外在 7、8 月雨量較多 之月份養殖場水體與曾文溪近出海口水體氫、氧同位素數值會較接近天水的值與 嘉南天水( D≒-40.00‰, 18O≒-6.30‰)的位置接近,表示在與雨多時所測量 值接近天水,在多日降雨時,養殖場與曾文溪近出海口只記錄到雨水訊號的資料,

而降雨少時養殖場與曾文溪近出海口水體會接近海水訊號端。

36

圖 4.5、七股地區水體氫、氧同位素分布圖。藍色圓點為養殖場水樣資料,橘色 圓點為曾文溪近出海口水樣資料,綠色圓點為嘉南天水資料,紅色圓點為海 水資料。

4.3.3.2 養殖場水體與環境特徵

本研究分析七股養殖場水體水溫、鹽度、氫、氧同位素,因沒有七股養殖場 地區每日海溫,因此運用將軍海溫測站海溫資料比對(圖 4.6),若兩者海溫記 錄相似,則可以以將軍測站海溫資料取代七股養殖場之海溫資料。

將軍測站海溫資料自 2017 年 10 月至 2019 年 8 月之海溫介於 13.5oC~32.6oC 之間,年均溫為 25.8 ± 4.1oC(N=700;1σ),年溫差約 19.1oC,運用將軍測站 與七股養殖地區採樣當時之海溫做比對,兩者之相關係數為 0.84 (圖 4.7),兩 地區平均海溫溫差絕對值為 0.7oC,最大溫差為 4.1oC,最小溫差為 0oC,因實際 採集之海溫資料較少,因此本研究的海溫資料以中央氣象局將軍漁港測站日平均 海溫資料為主,由於溫度每上升 1oC 可使碳酸鈣殼體氧同位素變化約±0.2‰,而

37

兩地溫差約 0.7oC,因此在計算殼體氧同位素理論平衡數值時,將兩地溫差之不 確定性以± 0.2‰估算。

圖4.6、2016 年 10 月至 2019 年 8 月將軍測站與七股養殖地區同日同時之海溫變 化圖。紅點為七股養殖場水溫。藍點為將軍測站當日當時海溫。黑線為將軍 測站海溫。

圖4.7、2017 年 10 月至 2019 年 8 月月七股地區實測海溫與將軍測站海溫資料對 應圖。藍點為兩地相同時間之溫度,黑線為線性趨勢線。

38

± 0.9 psu,1σ;N=48),水體氧同位素範圍在-0.44~0.39‰(V-SMOW)之間,平 均值為0.08 ± 0.17‰ (N=48),雨季水體鹽度介於 6~35 psu 之間(平均值 27.5

± 7.4 psu,N=30),海水氧同位素範圍在-9.77~0.16‰之間,平均值為-1.85 ± 2.59‰

(N=30)(圖 4.8)。

平均值為0.33 ± 0.24‰(N=16),雨季海水氧同位素介於-9.77~0.06‰之間,平均 值為-2.02 ± 2.92‰(N=10)(圖 4.10)。

39

體鹽度最低,養殖場(F3)因附近有魚塭放水帶來較高鹽度的水,因此鹽度最高。

整體養殖場水體在乾季時水體鹽度較穩定,約 5psu 的差異,雨季時水體的鹽度 變化大,則可以達到約30 psu 的差異,而水體氧同位素變化亦受鹽度變化影響較 顯著,乾季時可以觀察到養殖場三個採樣點之差異,養殖場(F1)水體氧同位素 較小,養殖場(F3)水體氧同位素較大,雨季時則差異較小。

由水樣分析結果水體氧同位素數值主要受到溫度變化、蒸發量變化及降水量 多寡影響,在夏季受降雨影響造成淡水大量注入鹽度下降、水體氧同位素數值偏 小,冬季雨量非常少鹽度則較高、水體氧同位素數值偏大,此區之水域受季節性 降水量不同的影響,水體鹽度和水體氧同位素數值都有季節性的變化。

圖4.8、2017 年 10 月至 2019 年 8 月養殖場(F1)水文環境紀錄。水色柱狀長條 圖為將軍測站雨量資料,紅色系線為水體溫度,綠色系線為鹽度,黑色系線 為水體氧同位素。正方形為0 公尺水體資料,圓點為 1 公尺水體資料,三角 形為2 公尺水體資料。

40

圖4.9、2017 年 10 月至 2019 年 8 月養殖場(F2)水文環境紀錄。水色柱狀為 將軍測站雨量資料,紅色系線為水體溫度,綠色系線為鹽度,黑色系線為 水體氧同位素。正方形為0 公尺水體資料,三角形為 1 公尺水體資料,圓 點為2 公尺水體資料。

圖4.10、2017 年 10 月至 2019 年 8 月養殖場(F3)水文環境紀錄。水色柱狀為 將軍測站雨量資料,紅線為水體溫度,綠線為鹽度,黑線為水體氧同位素。

41

圖4.11、養殖場(F1)、養殖場(F2)、養殖場(F3)同深度 0 公尺比較圖。紅色 線為養殖場(F1)溫度、鹽度及水體氧同位素;藍色線為養殖場(F2)溫度、

鹽度及水體氧同位素;黑色線為養殖場(F3)溫度、鹽度及水體氧同位素。

曾文溪近出海口(TWH)水體溫度介於 19~33oC,平均值為 25.7 ± 4.5 (N=26), 在水體鹽度方面,乾季10~4 月水體鹽度介於 21~29 psu 之間(平均值 25.1 ± 2.3 psu,1σ;N=16),雨季5~9 月水體鹽度介於 0~25 psu 之間(平均值 8.48 ± 9.2 psu,

N=10),而水體氧同位素乾季介於-3.00~-0.29‰之間,平均值為-1.47 ± 0.62‰

(N=16),雨季介於-11.37~-0.83 之間‰,平均值為-5.79 ± 3.15‰ (N=10)(圖 4.12)。

曾文溪近出海口水體整體溫度、鹽度與氧同位素振盪與養殖場水體大致相同,

但曾文溪近出海口水體屬於海水與淡水混合處,因此鹽度較養殖場水體低,水體 氧同位素也較養殖場水體小,且亦受季節性降水量不同的影響,雨季時水體變化

42

大,乾季時水體鹽度較穩定,且水體鹽度或是水體氧同位素數值都有季節性的變 化。

圖4.12、2017 年 10 月至 2019 年 8 月曾文溪近出海口(TWH)水文環境紀錄。

水色柱狀為將軍測站雨量資料,紅線為水體溫度,綠線為鹽度,黑線為水體 氧同位素。

43