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美麗的福爾摩沙
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河口生態系
( 親自拍攝於台灣 )
海洋生物館
( 親自拍攝於日本及台灣 )
賞鯨之旅
( 親自拍攝於加拿大 )
海洋生物表演
( 親自拍攝於香港 )
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生態浩劫
( 親自拍攝於日本及台灣 )
知識學習 一、 台灣海洋生態的種類 二、 台灣海洋生態的資源 三、 台灣海洋生態的特色 四、 海洋生態系遭受破壞的原因 五、 海洋保育政策的執行方向
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使用對象 國中一年級下學期學生 自然與生活科技領域 翰林版、南一版、康軒版 第五章 : 海洋生態系
製作群 編輯:邱雅琪、王源龍 腳本:邱雅琪、王源龍 旁白:邱雅琪 回目錄 音效:王源龍 動畫:王源龍 照片:邱雅琪、王源龍 影片:張家銘、彭琇瑜、邱雅琪、王源龍
參考文獻 國中自然與生活科技第二冊第五章 ( 南一版 ) 海洋政策白皮書。行政院研究發展考核委員會 (95 年 ) 蘇焉。浮潛海中天。大地地理。 李永適。消失中的台灣珊瑚礁。大地地理。 張弘明。海洋台灣與海洋文化。洪葉出版社。 台灣海洋。行政院海岸巡防署 。 (94 年 ) 范欽慧。海洋行旅。天下文化。 海岸保護及親水性結構物最適化配置研究。交通部運輸研究 所 。 (94 年 ) 君影。台灣海岸植物。人人出版社。 趙世民。台灣礁岩海岸地圖。晨星出版社。
參考文獻 國立海洋生物館 http://www.nmmba.gov.tw
拼圖製造機 http://www.flash-gear.com/npuz/ 回目錄 環境污染與生態 http://www.bamboo.hc.edu.tw/~sts/course 2003/course/textbook/text06/index.html
經濟部水利署 — 台灣海岸 http://www.wra.gov.tw/ct.asp?xItem=12592&CtNode=3133 台灣附近海域的海洋生物多樣性為世界上最高的區域 http://bc.zo.ntu.edu.tw/article/011.htm
海洋污染的危機 http://www.tcsh.tp.edu.tw/Albums/green%20campus_2/new_pag e_4/new_page_7-3.htm
台灣魚類資料庫之現況 http://www.ndap.org.tw/1_newsletter/content.php?uid=490
內容摘要 一、影片欣賞 ( 一 ) ( 二 ) ( 三 ) ( 四 ) ( 五 ) 河口生態系 ( 介紹生產者與消費者 ) 海洋生物館 ( 介紹海洋生物 ) 賞鯨之旅 ( 人類從事海上娛樂之ㄧ ) 海洋生物表演 ( 人類與海洋生物的 互動 ) 生態浩劫 ( 人類濫捕造成海洋生物 減少原因之ㄧ )
內容摘要 二、 知識學習 ( 一 ) ( 二 ) ( 三 ) ( 四 ) ( 五 ) 台灣海洋生態的種類 台灣海洋生態的資源 台灣海洋生態的特色 海洋生態系遭受破壞的原因 海洋保育政策的執行方向
內容摘要 回目錄 三、互動教學 看完知識學習與影片欣賞後,由題庫選題, 驗收自己學會多少。 四、專有名詞 專有名詞解釋,可供查詢喔 !
教學目標 (510) 生物與環境: 4b.
了解族群、群集、及河口與海洋生態 系,知道不同棲息地與不同的生態環 境。 4c.
了解生態穩定的意義與造成生態系不 平衡的原因。
(521) 科學之美 : 教學目標 4a.
了解生物間、人與自然間互相依存, 共生共榮的生態法則。
(522) 自然之美 : 教學目標 4c.
能由搜集資料或討論,對科學議題進 行批判或思考。
教學目標 (110) 組成地球的物質 : 回目錄 4f.
了解人類必須珍惜地球並愛護環境的 重要性。
名詞解釋
目錄
紅樹林海岸
• 紅樹林是生長在熱帶、亞熱帶地區的河 口潮間帶及海岸沼澤的鹽生常綠灌木或 喬木樹林。由於紅樹樹幹內含有豐富的 紅色單寧,因而稱為紅樹。它們的葉片 有排鹽、保水的功能。根系十分發達, 分為支柱根、板狀根和呼吸根 ( 請參考相 關字詞 ) 。一棵紅樹的支柱根可有 30 餘條, 像角架一樣從不同方向支撐著主幹,使 得紅樹不易被風浪摧倒。 下 一 頁
紅樹林海岸
• 紅樹植物的呼吸根極為發達,作用是在 空氣缺乏的沼澤土壤中,為了呼吸而伸 出土壤外。呼吸根有棒狀也有膝曲狀的。 板狀根是由呼吸根發展而來,對紅樹植 物的呼吸及支撐都有利。另外一大特點 則是紅樹植物繁殖的“胎生”現象。紅 樹植物的種子成熟後在母樹上萌發。幼 苗成熟後,由於重力作用使幼苗離開母 樹下落,插入泥土中。 下 一 頁
•
紅樹林海岸
幼苗如果落至水中便隨海流飄泊,有時 在海水中飄泊幾個月,甚至長達一年後 才遇到條件適宜的土壤,仍能立即紮根 生長。紅樹林海岸主要分佈於熱帶地區。 南美洲東西海岸及西印度群島、非洲西 海岸是西半球生長紅樹林的主要地帶。 在東方,以印尼的蘇門答臘和馬來半島 西海岸為中心分佈區。沿孟加拉灣 ─ 印度 ─ 斯裏蘭卡 ─ 阿拉伯半島至非洲東部沿海, 都是紅樹林生長的地方。 下 一 頁
紅樹林海岸
• 澳大利亞沿岸紅樹林分佈也較廣。印尼 ─ 菲律 賓 ─ 中印半島至中國廣東、海南、台灣、福建 沿海也都有分佈。由於黑潮暖流的影響,紅樹 林海岸一直分佈至日本九洲。紅樹林的種類在 全世界有 10 科 16 屬 55 種,台灣有 6 種;細蕊紅 樹( 1940 年左右絕跡)、 紅茄苳( 紅樹林的分布如下 : 欖李 - 1950 年代絕 跡)、五梨跤、欖李、海茄苳、水筆仔。台灣 台南地區,海茄苳 - 新竹、嘉義、台南、高雄,五梨跤 - 零星分布 於嘉義、台南、高雄,水筆仔 - 淡水河口、關 渡、新竹紅毛港。
蘆葦及鹽生水草海岸
• 生長著蘆葦及鹽生水草海岸,以溼地的 觀點則被分類為鹽生草澤 。這些植物的 特點是能在鹹水中生活,在該類海岸中, 蘆葦海岸最多見。蘆葦是多年生草本植 物,在溫帶沿海的淡水及鹹水沼澤裏分 佈最多。蘆葦及鹽生長著蘆葦及鹽生水 草海岸,以溼地的觀點則被分類為鹽生 草澤 。這些植物的特點是能在鹹水中生 活,在該類海岸中,蘆葦海岸最多見。 下 一 頁
蘆葦及鹽生水草海岸
• 蘆葦是多年生草本植物,在溫帶沿海地 區的淡水及鹹水沼澤裏分佈最多。蘆葦 及鹽生水草海岸具有一般海岸溼地的功 能,是魚、蝦、貝、蟹聚居地,是各種 水禽、鳥類棲息的場所,並提供天然產 物給當地居民,亦可消減波浪的力量並 攔截泥沙以保護海岸,還有蓄水與淨水 的功能,另可提供教育與遊憩作為生態 旅遊資源。由於其具有沉積泥沙的作用, 可說是形成海埔陸地的先鋒。 一 頁
蘆葦及鹽生水草海岸
• • 以關渡沼澤為例,原先是蘆葦與鹹草之 草澤,後來水筆仔入侵拓殖,逐漸演替 為林澤。台灣海岸溼地中屬於鹽生草澤 的類型有: 地層下陷區:超抽地下水之海岸養殖區, 因地層下陷、海水倒灌或雨季嚴重積水 而長期休耕、廢耕、棄養 , 自然形成草澤, 如成龍溼地、過溝溼地、鎮安溼地等。 下 一 頁
蘆葦及鹽生水草海岸
• • • 河口濕地:河口區及下游泛洪平原的草 澤 : 分布在淡水河口、蘭陽溪口、竹安溪 口、紅毛河口、中港溪口、濁水溪口、 朴子溪口、急水溪口等,無尾港則可算 是已封閉的河口溼地。 潟湖區:分布在好美寮、七股、北門等 潟湖區。 近海淺灘 : 分布在近海潮間帶之淺灘,如 高美、龜殼庄、伸港等鹽生草澤。 一 頁
蘆葦及鹽生水草海岸
• • • 廢曬鹽田:由停曬鹽田自然演替而成, 包括台南市、布袋、永安等地某些鹽田 之蒸發池或溝渠。 荒廢魚塭:多見於鹿港、鰲鼓與台南市 濱海公路沿線。 林間溼地:防風林內的壺洞,或是築堤 造林之溝渠,所形成的草澤。如頂頭額 溼地、雙春溼地、琵琶湖等。
珊瑚礁海岸
• 在熱帶、亞熱帶或受暖流影響的溫帶的 淺海地區,由珊瑚、石灰藻類和其他軟 體動物等共生動物群體堆積而成的珊瑚 礁所構成的海岸,稱為珊瑚礁海岸。因 為珊瑚的生長會受到溫度和光線的影響, 珊瑚礁海岸主要在赤道兩側南緯 28 度到 北緯 28 度之間的海域。台灣恆春半島的 海岸,就是典型的珊瑚礁海岸。
珊瑚礁生態系
•珊瑚礁生態系雖然只占了全世界海洋總面積的 3%,但是就如同紅樹林生態系一樣,珊瑚礁生 態系提供了許多種海洋生物生存及孵育下一代 的重要棲地。在人類的環境角度中珊瑚礁也提 供了我們重要的漁業資源及遊憩休閒的場所。 珊瑚礁生態系一般屬於貧營養鹽的生態系統, 但其基礎生產力卻相當的高(1500~ 3500 gC/m2/year),其有機物質與營養鹽間循環再 生的速度很快。珊瑚礁生態系擁有非常高的生 物歧異度,而常被生物研究人員稱為〝海中的 熱帶雨林〞。 下 一 頁
珊瑚礁生態系
•例如在澳洲的大堡礁,目前就記錄到大約1100 種的珊瑚礁魚類,超過 300種的造礁珊瑚,及 無數已被命名或尚待發現的海洋無脊椎動物。 這個高多樣性的生態系是經過長時間的穩定環 境,其特性包括水溫穩定(終年維持在25°C左 右)、高鹽度(30ppt以上)、低淡水注入量(或 低雨量)、海水具高透明度、高日照量等。所 以,在南北緯回歸線內之岩岸是其主要之分布 範圍,又大洋的東岸(如北美和北非西岸)因有 低溫的冷洋流因此水溫多低於20°C,而不利於 珊瑚礁之形成。 下 一 頁
珊瑚礁生態系
•然而現今多數的珊瑚礁生態系均受到人為活動 的影響而走向衰敗。一般而言,珊瑚礁生態區 是屬於低營養鹽,珊瑚、海藻(及海草)及草食 性動物三者之間形成一個平衡的關係。人為活 動造成珊瑚礁生態系不再是低營養鹽水域、過 多的珊瑚魚類(甚至屬於草食性之海膽等生物) 被採補、珊瑚被潛水活動或拖網漁業破壞。因 而造成珊瑚礁生態系成為葉片狀海藻為主、珊 瑚覆蓋面積大幅下降、生物多樣性亦大大降低 等。墾丁的珊瑚礁生態系在1998年時更被預言 大部分的珊瑚將在10年內消失。
珊瑚礁生態系
珊瑚礁的種類: 1.裙礁(緣礁)Fringing reef:分布在陸 地邊緣的珊瑚礁,如墾丁地區的珊瑚礁。 2.堡礁Barrier reef:分布在陸地的外緣, 和陸地間有水域(潟湖)分隔的珊瑚礁, 例如澳洲大堡礁,綿延二千公里。 下 一 頁
珊瑚礁生態系
珊瑚礁的種類: 3.環礁Atoll reef:分布成環狀的珊瑚礁, 例如我國南海諸島,東沙、西沙、南沙 等。 4.潟湖Lagoon:沙洲、堡礁或是環礁所圍 繞而成的海水湖。
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潮間帶
漲潮時,潮水可達到海岸最高的範圍稱為高潮 線,而退潮時,海岸裸露最低的範圍稱為低潮 線,因此潮間帶,顧名思義,是指介於高潮線 和低潮線的沿海地區。漲潮時,潮間帶被水淹 沒;退潮時,潮間帶露出水面。潮間帶可以緩 衝海浪直接衝擊陸地的力量,如果潮間帶太窄 太小,大浪將對陸地造成大破壞。潮間帶也是 我們接觸海洋最先接觸到的地方。海邊豐富的 生物,也是自然教育最佳教室,但是它也是最 容易受到人類破壞的地方。
大洋區、深海區、遠洋區
•指大陸棚外,包含大陸斜坡、深海平原 等主要水深在200公尺以上的海洋區域。 和大陸棚等較淺的地區相較,由於陽光 無法照達海底,能直接從陽光得到能量 的基礎生產者,僅有少量的浮游植物, 因此在大洋區中的生物,除了深海海底 獨特的生態系外,生物數量較少,其中 多為浮游生物或游泳能力較佳的大型生 物。
大陸坡、大陸斜坡
•在平緩的大陸棚之外,會出現較為陡峭下降的 地形,即是大陸斜坡,是大陸邊緣上坡度最大 的地方,不過實際上它的平均斜度也只有4度 左右,相當每公里水深增加70公尺,不過局部 也有陡崖出現的地方。大陸斜坡地質結構及組 成上,已開始出現海洋地殼的特性,為陸地和 海洋板塊的交界處,大陸坡底的水深即達數千 公尺的深海之中。大陸棚及大陸坡上常有因受 海底水流之侵蝕成V字形斷面的海底峽谷。有 些峽谷上端可以和陸上大河出口相連接,例如 北美州哈得遜河河口之外的大峽谷。
大陸棚、陸棚
•指在海岸之外,由陸地延伸入海,慢慢斜降至 水下約200公尺的海床區,每公里的深度增加 不過1~2公尺(1:1000)。大陸棚的寬度不一, 有窄於一公里者,例如,智利的大陸棚;也有 寬達1000公里者,例如中國黃海到東海一帶的 大陸棚和俄羅斯北極海的大陸棚。在大陸棚外 緣水深200公尺左右的地方,海底坡度都會突 然變陡,過此以下便是大陸斜坡,不過也有大 陸棚延伸至水深500公尺處才開始陡降出現大 陸斜坡的例子。
大陸邊緣
• 由於大陸棚底部,多半仍可得到陽光照 射,且有來自於陸地的豐富營養鹽,因 此生態豐富多樣,加以距離陸地不遠, 是人類海洋活動的主要區域。
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中洋脊
在廣闊的大洋中,有著源起於格陵蘭的南方, 在三大洋中綿延七萬餘公里,寬度可達 至可以超過 4000 洋脊。中洋脊在 1956 1000 公 里的連續高聳地形。其相對於海底的高度,甚 公尺,而突出海面形成小島。 這一段如同巨大海中山脈的連續洋脊,便是中 年被發現後,被認為是大 陸漂移學說和板塊造構學說中,海底擴張的重 要證據,推斷海洋板塊從中洋脊向外擴張,而 在大洋邊緣隱沒,因此中洋脊也因為地殼變動 頻繁,經常發生地震。 下 一 頁
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中洋脊
中洋脊在構造上,可區分為頂峰區、側 翼區、和破裂帶三部份。頂峰區是中洋 脊最高的地方,中央有陷落的斷裂谷, 兩旁有斷裂的山嶺,是海底地形最崎嶇 的部份。側翼區緊接在頂峰區的兩側, 地勢稍緩但仍極崎嶇。破裂帶則是許多 橫截中洋脊的斷層地帶,使中洋脊被斷 成許多段而彼此錯開,此破裂帶可延續 數十至數百公里,沿線有溝谷和陡崖等 地形的出現。
洋底隆起地形
• 包括因海底擴張作用形成的洋脊,由火山形成 而成錐狀的海底山,還有成群的深海丘陵。深 海丘陵為高出海盤 75~90 公尺的小山,成圓形 或橢圓形外觀,底部寬約 1~8 公里。這些深海 丘陵常在海脊兩側存在,在部份分離海盤和大 陸的海溝附近更有許多海底山出現。在太平洋 底下,深海丘陵及海底山分布於 80~85 ﹪ 的海 盤表面,為地球上分布最廣的地形特徵。海底 山則甚至可以頂峰露出海面,形成火山島或島 弧,如夏威夷群島。
海溝
• 海洋板塊在與陸地交界處,隱沒到大陸 板塊下方,很容易在此隱沒帶形成深度 極深的凹陷深溝,便是海溝。海溝的深 度至少在 6000 公尺以上,是狹長的凹陷 地帶,多在大陸邊緣,並和陸緣或島弧 相平行,在太平洋最多。西太平洋下的 馬利亞納海溝深約 11,000 公尺,是全球海 水最深的地點。由於是板塊運動造成的 結構,其四周經常發生地震。
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深海平原
是大洋海盆中最為平坦的地方,周緣常有大陸 隆起或海底山丘圍抱,多為深海沉積物將較低 矮的深海丘陵所填平的地形區。深海平原發生 於濁流能順利帶來的大陸沈積物在海盤擴散的 位置,大西洋下,深海平原分布於接近北美、 南美、非洲和歐洲的大陸邊緣地區。相對而言, 太平洋的大陸邊緣因濁流無法跨越海溝,沈積 物都沈積於海溝內,因此太平洋缺深海平原, 海底多為深海山覆蓋。
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人工魚礁
海洋當中生產力與多樣性最高的地區首推珊瑚 礁區了,珊瑚礁區的水溫與光線合宜,並且有 多變的立體結構,所以能夠提供大量各式生物 的聚集。不過由於環境變遷與人為污染及破壞, 自然的珊瑚礁正在以驚人速度消逝當中。所以 為了重新建立沿近海的生物資源,而有了人工 魚礁的想法。人工魚礁到底是什麼?簡單來說, 就是人造的礁石,用以提供海洋當中底棲性附 著生物以及魚類活動與繁殖的棲所。 下 一 頁
人工魚礁
• 至於哪些材料可以作為人工魚礁呢?廢 輪胎、廢汽車、沉船、煤灰和水泥作成 的硬物,只要底棲生物容易附著,魚蝦 類可以躲藏,並且沒有污染的問題,都 可以當成魚礁的材料。實際的例子是台 電曾執行過一個利用廢水泥電桿作為人 工魚礁,投放於屏東沿海,並且也得到 了不錯的功效。 下 一 頁
人工魚礁
• 我國自民國 63 年起,由農委會統籌執行 了近二十年的人工魚礁設置計劃,主要 目的在重建台灣沿近海的漁業及海洋生 物資源,並規範漁船的作業範圍,希望 達到保育資源的目的,只是還是有少數 不肖業者,貪圖人工魚礁所吸引來的魚 貝蝦類等資源,使用不法的捕撈方式加 以捕撈,使得設置人工魚礁的功效與美 意均大大打了折扣。
人工海岸
• 人工海岸即改變原有自然狀態、完全由人工建 設的海岸。大規模的海水養殖業便是人工海岸 的一種。為了養蝦養魚,必須在海邊修建養殖 池及供、排水工程。像台灣的西部及南部海濱 的魚塭,因超抽地下水造成嚴重之地盤下陷, 致使每逢颱風或豪雨造成海岸地區之淹水、陸 地流失、地下水鹹化等等之生態環境嚴重破壞。 東北角的九孔養殖池雖提供鮮美海味,卻也破 壞了當地特有的海岸景觀。 下 一 頁
人工海岸
• 海港碼頭,也是典型的人工海岸。海港工程包 括防波堤、碼頭、貨場、倉庫、道路等,形成 港口海岸,原來的天然海岸就不復存在了。鋼 筋水泥工程是港口海岸的典型特徵,如十大建 設時期的基隆港 , 高雄港 … 等到近期的雲林麥寮 工業區及澳底核四重建碼頭 地區進行的填海造地計畫。 ……..
等。填海造 地也是人工海岸的一種,荷蘭便是與海爭地最 著名的國家。我國自民國七十七年提出的「南 星計畫」,便是在高雄市的西南方大林蒲臨海