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中山校景背景圖

海水酸化快慢各不同?中山大學海科系新解登國際頂尖期刊
中山大學海洋科學系陳鎮東講座教授與博士後研究員雷漢杰博士,兩人分別以通訊作者及第一作者的共同研究登上國際頂尖期刊。陳講座表示,文章用「簡單」的方法、很少的研究經費完成,比歐美許多科研單位投入數以百倍計的研究規模,得到的成果更傲人。「博士後第二年」的科研人員雷博士,成果能以第一作者登在國際頂尖期刊上,是件難得並值得開心的事。

兩人以 「Deducing acidification rates based on short-term time series」,於2015年7月6日登上自然出版集團 (Nature Publishing Group) 期刊《科學報告 (Scientific Reports)》。「海水酸化」是什麼?原來是二氧化碳(CO2)在搞怪。 CO2是酸性氣體,越來越多人為排放到大氣的CO2溶到海水裡,造成海水越來越酸。持續的酸化將對海洋生態產生不可逆之衝擊,對人類的生活影響至鉅,聯合國已將海水酸化列為主要之科學研究議題。兩人結合海洋學、熱力學及統計學,推陳出新,建立計算海水酸化速率的新方法,並為不同海域海水酸化快慢不一提出新解,在海水酸化研究上,跨出重要的一步。

論文中表示,了解海洋酸得有多快,是預測海洋生態遭受海水酸化衝擊的關鍵。但過去計算酸化速率所使用的方法,會受到季節振盪、採樣頻率、時間序列長度以及採樣點分佈等因素所影響。只能透過長時間連續觀測數據(例如20年以上),才能得出比較有代表性的海水酸化速率。但有這麼長記錄的測站,全球亦是寥寥可數,大大限制了海水酸化的研究。

另外,傳統方法顯示有些海域的海水酸化較快,有的不僅沒有變酸,而且還微微的變鹼。針對上述缺點,兩人突破瓶頸提出新方法,一來可不受上述因素之影響,二來適用在短期或採樣點分佈不均的記錄。透過新方法,兩人發現各測站的海水都酸得與預期的一樣,並沒有較快或變鹼的情況發生,解開海水酸化的一大迷題,而這結論同時是預測海洋生態遭受衝擊的關鍵。而且,新方法可增加海水酸化測站的數目及分佈,讓我們一窺海洋酸化的全貌。

在二氧化碳及全球變遷還沒成為世界的焦點之前,陳鎮東教授早已投入相關研究,發表相關論文達300多篇,其中不乏國際頂尖期刊如Nature及Science, 因此在全球變遷及碳循環研究上,有舉足輕重的地位。陳鎮東教授是中山大學中山講座教授,同時也是國際地圈生物圈計畫(International Geosphere-Biosphere Programme, IGBP)的科學委員會副主席,多年來參與並推動國際間的相關研究。雷漢杰博士師承陳鎮東教授,受到碩、博指導老師的影響,亦專注於全球變遷及碳循環的研究。本次研究成果登在國際頂尖期刊上,有助提升我國在海水酸化研究上的貢獻,也足證中山大學培訓科研人才,以及在全球環境變遷研究上的強大實力。
  • 陳鎮東講座教授
    陳鎮東講座教授
  • 博士後研究員雷漢杰博士
    博士後研究員雷漢杰博士
  • 海水酸化率計算
    海水酸化率計算
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