二氧化碳海氣交換通量在各海域的差異

在二氧化碳通量的計算上，由於各海域之影響因素相異很大，且 其影響強度有強弱之差別，如在近岸區域浮游生物行光合作用，吸收 二氧化碳，使得二氧化碳呈現低值；另外，在風場強度的改變下，也 會使整個海域的通量改變。在風場資料的採用上，南海及西菲律賓海 是採用NCEP 衛星同化資料，所選取的測站在南海是以 SEATS 站

（115.67°E; 18.25°N）及西菲律賓則是以此調查區域離岸最遠之測站 A1（127.54°E; 20.59°N）為主，首要避免地形因素的影響；而台灣西 部近岸及東海是分別採用中央氣象局的東吉島119.41°E; 23.15°N 和 彭佳嶼122.04°E; 25.37°N 氣象觀測站資料。

在本研究之調查期間，於南海、西菲律賓海、台灣西部近岸和東 海所觀測到的二氧化碳分壓差分別為20.9±24.8、5.4±5.9、11.5±13.1 和4.3±68.6 μatm，如圖 4.8 所示。可明顯的看出在夏天時期，台灣周 遭海域的二氧化碳海氣交換對於大氣均是源（source）。以緯度較低 的南海其平均二氧化碳分壓差為最高，然而在緯度較高的東海則是最 低。海域之間，南北緯度之溫度差異有 1.9±1.5 ℃，且葉綠素 a 之變 化也明顯，尤其在初夏期間東海海域藻華作用強烈，其二氧化碳分壓

差最低可達-210.5 μatm，這明顯的比其他海域還要來得低，強烈反應 生物作用吸收二氧化碳使得幾何平均的二氧化碳分壓差是四個海域 最低。至於，西菲律賓海所觀測到的二氧化碳分壓差，其值比起同樣 低緯度的南海海域低，可能是海域間基本垂直化學水文的差異所致，

以致在同樣天候不好的驅動下，上層海洋碳酸鹽的供應比起南海少，

而造成其值偏低。

圖4.8 台灣周遭海域平均二氧化碳分壓差的比較（以幾何平均±標準 偏差表示, n=資料筆數; SCS：南海、WPS：西菲律賓海、WTC：台灣 西部近岸、ECS：東海。其正負標準偏差大之原因，主要是各海域二 氧化碳分壓差在空間分佈變化大所致，以東海更為顯著）

在風速方面，受控於當時的天候因素及所在位置的地形影響，在 航次期間的CR 表平均風速分別為：南海=9.7±1.8、西菲律賓海

=7.8±4.0、台灣西部近岸=11.2±2.8 和東海=7.5±2.2，其中在調查西菲 律賓海和台灣西部近岸海域與衛星及氣象站之風場所產生的差異最

20.9±24.8 (n=1400)

5.4±5.9 (n=840)

11.5±7.2 (n=836)

4.3±69.7 (n=1497)

之間（△ Speed = 1.4 m/s），而台灣西部近岸的部分，可能略受限於 地形因素影響，使得風場強度偏低，風速介於5~8 m /s 之間（△ Speed

= 1.2 m/s）。

圖4.9 調查期間之當月平均風速及風向（資料是採用調查期間之當月 風場的幾何平均風速；SCS 主要是採用衛星風場資料，其餘之海域是 採用中央氣象局之氣象站資料）

夏天時期，二氧化碳的海氣交換通量在台灣周遭海域對於大氣均 是扮演著源的角色。尤其是以南海所釋出的二氧化碳為最高，其值可 達1.74±2.06 mol C/m²/yr，西菲律賓海次之，分別為 0.54±0.59 mol C/m²/yr，以台灣西部近岸和東海所釋出的二氧化碳最低為

0.29±0.18、0.28±4.94 mol C/m²/yr（圖 4.10）。台灣西部近岸釋出二 氧化碳的量低，主要是因風場較弱的關係；東海則因長江沖淡水舌區 域有顯著的匯，抵銷大部分的匯所致。這與Shim et al. (2007)提到東 海於夏天八月份是個匯（0.92±0.66 mol C/m²/yr）的情形有很大的出 入，推測可能（1）研究區域範圍不同，其研究區域主要以長江沖淡 水舌的區域以北為主，（2）本研究位於長江沖淡水舌匯的區域與以 往相較而言是減弱的，主要是長江沖淡水量減少，相對地黑潮入侵增 加所導致。

圖4.10 台灣周遭海域的二氧化碳海氣交換通量的比較（利用 2.6 節 之通量計算公式求得；標準偏差代表該海域二氧化碳海氣交換通量空 間分佈的變化）