與氣候變遷賽跑的珊瑚礁保衛戰——水下聲景、太陽能水下機器人都來幫忙
珊瑚礁被譽為海洋中的熱帶雨林,是地球上最脆弱的生態系統之一。海洋暖化加劇,珊瑚礁的生存空間正急遽縮小。
隨著科技日新月異,保護海洋或有轉機。第三屆聯合國海洋大會(UNOC3)上,有國家代表團展示了全球首批水下自航機器人,利用科技即時掌握珊瑚礁及海洋健康狀況。在台灣,則有學者以水下聲景研究珊瑚礁與魚類聲音變化,探究海洋生態破壞與復育的趨勢。

優先保護氣候生存率高的珊瑚
法國、印尼、馬達加斯加、帛琉等11個國家,在UNOC3大會上,共同簽署全球首個「保護氣候韌性珊瑚礁」的自願性承諾,強調優先保護最能適應氣候變遷的珊瑚礁,並承諾會納入國家保護區30x30目標、氣候政策,以及國家自定貢獻(NDC)中。由野生動物保育協會(WCS)製作的全球「50 Reefs+」氣候韌性珊瑚礁點位地圖,有助各國釐清哪些是最亟需保護的區域。
過去科學家們調查珊瑚礁生態,多以人力、肉眼、水下攝影機等檢查生物覆蓋率,從而制定保育政策,但會消耗大量人力及資源。
UNOC3周邊會議上,地中海島國賽普勒斯代表團展示了全球首批全自動太陽能水下機器人(Autonomous Underwater Vehicle,AUV),「EONIOS」的特點是可成群長駐水下,停靠人工魚礁即可充電,能在海洋保護區即時收集水質、聲音、溫度、影像等數據,當偵測到海洋熱浪來襲或有害藻華等現象時,會自動傳送警報。這項科技可望大幅減少傳統人力與時間成本,更具有環境、民用及海事安全潛力。
學者建議將珊瑚礁視作「基礎設施」 防範災損擴大
在UNOC3的珊瑚展館,加州大學聖塔克魯茲分校海岸氣候韌性中心(UC Santa Cruz,the Center for Coastal Climate Resilience)在這裡有一個展區,資料視覺化專家科斯特洛(Ian Costello)向記者展示了模擬全球淹水的情境,從而了解紅樹林及珊瑚礁對減緩陸地淹水的成效。
這個模型有助判斷亟需受保護的居民或基礎設施位置,並進一步分析適合珊瑚礁復育及種植紅樹林的地區。通過視覺化工具作出對比,讓非科學背景的決策者,也能對珊瑚礁防災的效果一目了然,「沒有珊瑚礁時,洪水來得更快、淹得更遠。」

科斯特洛認為,與其事後承擔高額災損,政府應預先投資、防患未然,以美國佛羅里達州為例,每英里珊瑚礁平均可避免約百萬美元的洪災損失。這套研究已帶來實質上的政策改變。曾使用這套模型的美屬維京群島,幾年前宣布將珊瑚礁視為「天然國家基礎設施」,珊瑚礁就跟道路、橋梁或碼頭一樣,在災後可獲得重建資金。
研究團隊也在加勒比海針對個別颶風進行模擬,未來可進一步擴展到全球,包括台灣。「我們可以納入台灣歷年颱風資料,推估10年、50年一遇的風災強度,並模擬潛在的淹水風險。」科斯特洛說。

水下聲景:珊瑚礁保育的新興工具
回到台灣,台灣水下噪音探測技術始於數十年前,最初用於國防,後因離岸風電建設,被用以保育鯨豚。中央研究院生物多樣性研究中心副研究員林子皓自2020年開始,透過研究水下聲景變化,進一步監測珊瑚礁生態趨勢。
林子皓說,近年水下聲景是全球新興的海洋保育研究方向。他把錄音機擺放在全台幾個區域水下,每隔3~4個月收集數據,以人工及AI判讀聲音, 「可當成一些生態指標」。而像是遭遇熱浪、珊瑚大白化,乃至颱風吹襲等氣候變化,珊瑚、魚類的聲音「就會掉下來」,研究人員就可以從聲音減弱幅度以及恢復時間長度,評估該領域的水下生態健康狀況,進一步協助復育與保育政策。
不過這門研究領域仍相對冷門,「聲音這個資料,它雖然告訴你一個趨勢在衰退,但你不知道它的源頭是什麼。」
也因此,公部門制定政策時,對水下聲景的資源投放或會「有點落差」。林子皓期待未來能與國際共建共享資料庫,也期望隨科技普及,一般潛水員、民眾也可透過大眾化水下錄音設備進行生態監測,甚至用於海水養殖產業發展。「未來如果能做到預測,相信對在地社群更有應用價值。」

海洋保育署則表示,該署成立至今已在珊瑚保育投入約6000萬元經費;現正擬定珊瑚保育計畫,預計今(2025)年第三季邀請地方、民間、學術單位召開會議;另為完備「珊瑚礁生態復育指引」, 今年亦會舉辦不同工作坊場次。
同時也將強化與國際接軌合作,擴展海域資料量能,包括參考全球珊瑚礁監測網絡(Global Coral Reef Monitoring Network,GCRMN)所建議的標準方法,建置全台31站監測網絡,導入AI輔助分類工具(如CoralNet),搭配定點追蹤調查,提升資料取得的廣度、密度與即時性。
最新生活新聞
-
-
造福溪北都會地區原住民 竹縣打造「都會區原住民文化園區」
(7 小時前) -
2025/06/27 空氣品質說明(22:00)
(7 小時前) -
醫示警:處糖尿病前期失智風險增54%
(7 小時前) -
榆柳村開元寺的傳說/劉光軍
(8 小時前)