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傳統(tǒng)上海洋學(xué)大致可分為4個(gè)互有區(qū)別而又互相關(guān)聯(lián)的領(lǐng)域︰物理海洋學(xué)、海洋化學(xué)、海洋地質(zhì)學(xué)和海洋生物學(xué)。物理海洋學(xué)研究諸如海水的溫度、密度和壓力等特性，波浪、水流和潮汐等海水的運(yùn)動(dòng)，以及海水與大氣的各種相互作用。海洋化學(xué)研究海水的化學(xué)成分以及對(duì)它發(fā)生影響的各種生物地球化學(xué)循環(huán)過程。海洋地質(zhì)學(xué)則研究海盆的地質(zhì)構(gòu)造、特徵及其演化過程。海洋生物學(xué)則涉及對(duì)海洋中生物的研究，包括生命循環(huán)和海洋生態(tài)。
今日海洋學(xué)是上述幾個(gè)分項(xiàng)領(lǐng)域的總稱，其每一分項(xiàng)學(xué)科都是根據(jù)海洋實(shí)地觀測(cè)或以其他方式收集到的資料而建立起來的。海洋學(xué)研究需要對(duì)海水、海洋生物以至海床-進(jìn)行采樣分析，利用飛行器和軌道衛(wèi)星對(duì)海洋過程進(jìn)行遙感測(cè)量，以及透過深海鉆探和震測(cè)剖面資料對(duì)海底下面之地殼進(jìn)行勘探。對(duì)世界的海洋有了更多的了解之後，科學(xué)家們就能夠?qū)χT如臺(tái)風(fēng)和氣候的長(zhǎng)期變化等預(yù)測(cè)更加精確，也能從永續(xù)發(fā)展之角度開發(fā)地球的資源并保護(hù)地球之環(huán)境。
海洋地質(zhì)學(xué)利用地質(zhì)、地球物理與地球化學(xué)等方法來研究從-邊緣到深海洋盆的各方面地質(zhì)情況，不僅描述海底形貌、沉積物與-之物理與化學(xué)特性，也探討其形成之機(jī)制與過程。1950到1960年代，海洋地質(zhì)學(xué)之研究建立了板塊構(gòu)造學(xué)說；1960年代末期展開之海洋鉆探研究以來，在全球海底采集來的許多海床標(biāo)本建立了古海洋學(xué)，協(xié)助我們了解地球過去氣候之變遷；而1977年海洋地質(zhì)學(xué)家在東太平洋之中洋脊上發(fā)現(xiàn)了海底熱泉生物群落，更開啟了研究生命起源之門。
生物所需的元素有其自然循環(huán)途徑。這些元素以各種形式被生物利用，從無機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)向生物圈的有機(jī)物質(zhì)，生物體死後被埋藏、分解，再經(jīng)過地球-漫長(zhǎng)過程返回?zé)o機(jī)物質(zhì)。由於地球上和大氣中元素的供應(yīng)有限，為使一個(gè)龐大生態(tài)體系中的生物得以生存，組成生物細(xì)胞的化學(xué)元素都必須不斷循環(huán)。每個(gè)循環(huán)都可以考慮成有一個(gè)儲(chǔ)存庫(kù)和一個(gè)交換庫(kù)。儲(chǔ)存庫(kù)較大且變化緩慢的是無機(jī)部分；交換庫(kù)較小但較活躍的部分則參與生態(tài)體系中有機(jī)物質(zhì)和無機(jī)物質(zhì)之間的交換。
生物地球化學(xué)循環(huán)可分為氣體循環(huán)和沉積循環(huán)，氣體循環(huán)包括氮、氧、碳和水的循環(huán)，沉積循環(huán)包括鐵、鈣、磷和地面其他元素的循環(huán)。氣體循環(huán)比沉積循環(huán)進(jìn)行得快，并由於大氣貯存庫(kù)很大，較容易調(diào)節(jié)生物圈的變化。例如二氧化碳的局部累集，會(huì)很快被風(fēng)吹散或被植物吸收。沉積循環(huán)雖因元素而異，但基本上由溶液相和-（或沉積物）相組成。風(fēng)化使地殼里的礦物以鹽類形式釋出，一些鹽類礦物溶於水，通過一系列生物體，最後埋入深海沉積物中，脫離循環(huán)。另一些鹽類礦物以淺海沉積物或-形式沉積下來，最終被風(fēng)化而又重返循環(huán)圈。
植物和一些動(dòng)物從環(huán)境中的一些溶液獲取所需的營(yíng)養(yǎng)物，其他動(dòng)物從所吞食的植物和動(dòng)物中獲得大部分所需的營(yíng)養(yǎng)物。生物死後，固定於其體內(nèi)的元素在腐敗微生物作用下返回地球，又可為其他生物所利用。人類是生物地球化學(xué)循環(huán)中營(yíng)養(yǎng)物循環(huán)的唯一威脅，不僅大量攫取那些生命不可缺少的元素，而且在工業(yè)上利用著幾乎所有其他元素及一些新的人造物質(zhì)。人類已經(jīng)干預(yù)這些循環(huán)，在某些地方使其循環(huán)加快，在另一些地方使其停止，導(dǎo)致元素供應(yīng)不連續(xù)和不穩(wěn)定，在一些地方局部過剩，在另一些地方卻嚴(yán)重不足。
由於海洋的體積非常龐大，所以它有幾乎無限的容量可以吸收二氧化碳。然而不幸的是海洋吸收二氧化碳的速率受到與大氣層接觸的表層海水向下混合之速率限制，亦即新的海水取代舊的海水來吸收二氧化碳的速率很有限。簡(jiǎn)言之，二氧化碳被吸收的速率取決於表層與其下海水混合的速率。
談到海水的混合時(shí)，我們可把海洋的水分為兩部分。其一是表層薄薄的溫水；另一部分是下層厚厚的冷水。下層海水密度較高，難以與淺層的海水混合。與大氣層接觸淺的表層海水能吸收過量的二氧化碳，但是因?yàn)樗徽既亢Ｋ囊恍〔糠郑ê穸葍H約200公尺），所能吸收二氧化碳的容量有限。下層深冷海水所占全部海水的體積超過90%，但因?yàn)槠渑c表層海水之間存在著一溫躍層，以致二者不易混合。大氣層與海水間可供氣體大量交換的唯一途徑是通過南、北兩極附近的海域。這些海域表層的海水也很冷，使得上下海水層的界限不明顯，表層與深層海水得以混合。
海洋化學(xué)家利用放射性元素碳14可以計(jì)算出上、下兩層海水的混合時(shí)間。碳14與存量豐富得多的姊妹元素碳12在化學(xué)性質(zhì)方面是相同的，碳12是可以在木材、煤炭及生物中找到的普通碳元素。碳14與穩(wěn)定的碳12不同，它會(huì)以一定的速率進(jìn)行放射性衰變，因此成為一種二氧化碳系統(tǒng)中的計(jì)時(shí)器。在自然界的大氣層中僅有微量的碳14存在，它以約六千年的半衰期衰變成普通的氮原子。也就是說，如果我們將100個(gè)碳14原子由大氣層中分離出來，每六千年碳14原子的個(gè)數(shù)將會(huì)消失一半：六千年後剩50個(gè)；一萬二千年後剩25個(gè)；依此類推。
假設(shè)地球上大氣中的碳14與普通碳的比率是一個(gè)定值，1800年工業(yè)革命開始後，石化燃料產(chǎn)生的二氧化碳進(jìn)入大氣層中，因其中的碳已有數(shù)百萬年以上的歷史，不再含有放射性碳，因此大氣中碳14與普通碳的比率逐漸降低。但在1950年後，大氣核子試爆又產(chǎn)生了人為造成的碳14，使這比值又升高。對(duì)1800年以前所形成的深海海水，我們可以藉測(cè)量水中碳14的衰變，而-放射性二氧化碳混合到深海的速率。由碳14與普通碳的比值降低了多少，可知海水的年齡，也就是它自上一次與大氣層接觸至今已有多久了?？茖W(xué)家測(cè)量的結(jié)果顯示深海的海水平均每一千年只與大氣層接觸一次。這麼慢的混合速率表示深海只能以千年為時(shí)間單位的速率吸收二氧化碳。
1950及1960年代的核子試爆期間，大量的放射性碳14進(jìn)入大氣層中，再溶入表層海水中，可以讓我們研究表層海水的混合速率。過去的二十年間，在大氣層及部分淺海中，可以明顯測(cè)到碳14濃度的增加。表層海水中核爆產(chǎn)生之碳14的測(cè)量顯示，有些放射性碳已經(jīng)穿透表層海水，進(jìn)入隔離淺海及深海的溫躍層上層。這些估計(jì)，加上其他放射性-所得的證據(jù)，顯示21世紀(jì)所產(chǎn)生之過量二氧化碳，其中僅約35％可被溫躍層以上的表層海水所吸收。因此，如果我們對(duì)混合速率的估計(jì)是正確的，在21世紀(jì)中預(yù)期由化石燃料所產(chǎn)生的二氧化碳中，約只有二分之一會(huì)轉(zhuǎn)移至海中。剩余的累積在大氣層中，很可能會(huì)威脅到我們的氣候。但是這里所估計(jì)的海洋混合速率，有一部分是建立在不完美的海洋數(shù)學(xué)模式上，而所依賴的可靠數(shù)據(jù)也很零散。因此我們目前對(duì)於未來過量的二氧化碳去向的估計(jì)，并非具有決定性，還需努力發(fā)展更好的模型及收集更多的數(shù)據(jù)。近來有人認(rèn)為，森林對(duì)二氧化碳的吸收或放出，可以在數(shù)十年的時(shí)間內(nèi)，對(duì)大氣中二氧化碳的含量有顯著影響。這種說法已使不同科目的科學(xué)家們（如：海洋學(xué)、大氣化學(xué)、陸地生態(tài)學(xué)等）深深了解，大家必須共同努力才能明白二氧化碳問題對(duì)未來的沖擊。
壹、-的海洋研究
-四周海岸形態(tài)各具特色，四周海底地形、地貌相當(dāng)復(fù)雜，提供各式各樣海洋生物之棲息。-位於歐亞-棚的東南邊緣，西側(cè)為-海峽，平均水深約60公尺，海底平緩，底質(zhì)除澎湖群島玄武巖外，其余為沙質(zhì)。-南部海域?qū)倌虾?，愈往南水愈深，可達(dá)3,000多公尺；東側(cè)面臨太平洋，海岸陡峻，坡度急遽下降，離海岸40公里外之海床深度可降至4,000公尺以下，其中琉球海溝更超過6,000公尺。東部陡峭巖岸和西部平原地形成強(qiáng)烈對(duì)比。
-周遭海域依地形與地質(zhì)特性可分為東海陸棚區(qū)、-海峽陸棚區(qū)、高屏棚坡區(qū)、恒春海脊與綠島蘭嶼區(qū)、花東海盆-加瓜海脊區(qū)及琉球弧溝區(qū)。琉球弧溝區(qū)之地質(zhì)為板塊隱沒帶，該處菲律賓海板塊隱沒到歐亞板塊之下?；|海盆-加瓜海脊區(qū)之地質(zhì)特徵為深海平原及南北走向之海脊，而恒春海脊與綠島蘭嶼區(qū)則為屬於歐亞板塊之南中國(guó)海地殼向東隱沒到菲律賓海板塊之下所造成的弧溝系統(tǒng)。
-島上19條主要河川中有15條向西流入-海峽，只有4條向東流入太平洋。由於風(fēng)化侵蝕作用嚴(yán)重，河川上游常挾帶大量泥沙至河口沉積，加上季風(fēng)和潮流作用，在西部海岸形成堆積區(qū)，有海岸平原、沙洲、瀉湖、海埔地和沙丘等特殊形貌，但近年來受水庫(kù)攔砂及河川砂石開采影響，已有海岸侵蝕之虞。
東部海岸受板塊構(gòu)造作用抬升再經(jīng)太平洋涌浪沖-，形成陡立-崖岸與侵蝕海岸。除了地形與構(gòu)造上之差異外，過去100年來臺(tái)風(fēng)登陸以-東岸宜蘭、花蓮、臺(tái)東為最多，西部海域和東部海域所受環(huán)境天候條件明顯不同，這也是生物龐雜度高的理由之一。在-東北部海域，黑潮流經(jīng)海底峽谷地形，形成涌升流現(xiàn)象，提升藻類基礎(chǔ)生產(chǎn)力，也讓彭佳嶼、棉花嶼和花瓶嶼一帶海域成為漁場(chǎng)。-海域多變的生態(tài)環(huán)境使得-的生物多樣化。
-四周環(huán)海，海洋研究的重要性不言而喻。先民渡海到南-的富饒米倉(cāng)，就必須通過澎湖水道，這里恰是-海峽水流最湍急的地方。海洋學(xué)家測(cè)得-海峽的-約是濁水溪-的一萬倍，其中超過一半的-集中在寬約三十公里的澎湖水道，再加上潮流，使得海流極為強(qiáng)勁，造成漢族先民渡海來臺(tái)很大的困難。過去認(rèn)為-海峽的海流有極大的季節(jié)性變化，冬、夏的流向相反：夏季由於西南季風(fēng)向東北吹的緣故，海流向北流；當(dāng)東北季風(fēng)開始之後，-沿岸水開始向南流，一直通過-海峽流至南海。事實(shí)上由於黑潮支流從-海峽向北流，利用聲波都卜勒海流儀在-附近海域所觀測(cè)到的流場(chǎng)，無論冬、夏，海峽的海流主要都是向北流，而非如以往所想像的向南流。海洋學(xué)家利用固定在烏坵附近海底的聲波都卜勒海流儀也觀測(cè)到在東北季風(fēng)盛行時(shí)，有-沿岸水在靠近-海岸處向南流，所以-海峽的流場(chǎng)的確有很大的季節(jié)性變化。一般而言，-海峽的海流靠近-這邊經(jīng)年向北流，但在靠近-的沿岸流，冬天受東北季風(fēng)影響，即會(huì)轉(zhuǎn)向南流。
東海加上黃海之陸棚總面積達(dá)一百萬平方公里，其東側(cè)有黑潮流過，產(chǎn)生涌升流與黑潮入侵陸棚等現(xiàn)象；其西側(cè)有長(zhǎng)江及黃河注入，帶來大量淡水及陸源物質(zhì)，包括營(yíng)養(yǎng)鹽和沉積物。東海的重要性至少有兩方面：一、東海有重要的漁業(yè)資源，如烏魚；二、東海可能成為全世界最大的污水放流場(chǎng)。中國(guó)長(zhǎng)江沿岸和東南沿海是全世界工業(yè)發(fā)展最快速的地區(qū)，再加上-西部的工業(yè)發(fā)展，所有的廢水都排到東海。2009年三峽大壩完成後長(zhǎng)江輸沙量銳減，對(duì)東海海洋生態(tài)的沖擊更是全球關(guān)注的焦點(diǎn)。
長(zhǎng)江的輸出對(duì)東海有極大的影響，夏季長(zhǎng)江排出的水主要向東及東北擴(kuò)散。偶爾風(fēng)向吹向西南時(shí)，也會(huì)向南擴(kuò)散，但范圍有限。在長(zhǎng)江沖淡水的范圍內(nèi)，葉綠素的濃度相當(dāng)高，一方面是長(zhǎng)江帶來的營(yíng)養(yǎng)鹽，強(qiáng)化了藻類的生長(zhǎng)，另一方面是黑潮所提供的營(yíng)養(yǎng)鹽，從東海陸棚的下層水隨沿岸涌升流，混入表層海水中，造成十分旺盛的浮游植物生長(zhǎng)，而這豐饒的海域正是烏魚成長(zhǎng)之所在。每年冬季烏魚會(huì)隨著-沿岸流向南遷徙，到-峽南部產(chǎn)軟卵。烏魚群集中在水溫21-22℃的冷暖水相交的界面上，這些水中一方面有從冷水來的營(yíng)養(yǎng)鹽，另一方面又有暖水帶來的良好生長(zhǎng)條件，所以浮游藻類較豐富，也成為烏魚覓食之所在。
長(zhǎng)江除了營(yíng)養(yǎng)鹽，每年也會(huì)排出一千萬公噸的有機(jī)碳，還有二千萬公噸的無機(jī)碳。過去科學(xué)家認(rèn)為，這些碳很可能在長(zhǎng)江口附近釋放到大氣中，必然會(huì)導(dǎo)致東海陸棚成為提供二氧化碳的來源之一。然而中山大學(xué)陳鎮(zhèn)東、洪佳章等教授的研究卻發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)江口外低鹽度的海域二氧化碳濃度未達(dá)飽和。長(zhǎng)江口外在夏天非常旺盛的浮游藻類光合作用會(huì)使用大量二氧化碳，使得東海反成為一個(gè)吸收二氧化碳的海域。這些藻類所合成的有機(jī)物質(zhì)，可能在冬季順著-沿岸流向南輸送，及至-海峽北部受地形阻擋而向外海偏轉(zhuǎn)，最後可能輸送到?jīng)_繩海槽。這種吸收二氧化碳的作用稱作-棚幫浦，可將大氣中的二氧化碳輸送到海洋中。
南海是東方的「地中?！埂Ｊ聦?shí)上，全球共有三大「地中?！?，其中最大的是北極海，而次大的就是南海，比歐非-之間的地中海還要大。北極海經(jīng)年被冰所覆蓋，所以南海是全球最大的-式「地中海」。南海周邊的南島-，極可能利用南海逐島遷移，其文化雖未達(dá)到地中海文化的層次，但也有其重要性。-的原住民文化即為其中之一支。
南海的海流隨著季風(fēng)的交替而變化；冬天吹東北季風(fēng)，南海呈現(xiàn)一個(gè)逆時(shí)針方向的環(huán)流。南海在夏季時(shí)，在越南外的沿岸流會(huì)向東北偏折，造成越南中部沿海產(chǎn)生涌升流，海洋大學(xué)郭南榮教授從衛(wèi)星資料發(fā)現(xiàn)七、八月有冷水出現(xiàn)在越南沿海，而衛(wèi)星水色資料也顯示有葉綠素富集的現(xiàn)象。冬季時(shí)，南海的逆時(shí)針環(huán)流流到呂宋島外海發(fā)生堆積現(xiàn)象，中層水向上下擴(kuò)張，使得富含營(yíng)養(yǎng)鹽的水涌升到呂宋島的西側(cè)外海，造成浮游植物大幅成長(zhǎng)。
在中國(guó)歷史上，鄭和下西洋就是趁著東北季風(fēng)期間，順著從中國(guó)東南沿海向西南流去的海流，航向南洋地區(qū)。當(dāng)春末夏初，西南季風(fēng)開始盛行，南海的環(huán)流又隨之轉(zhuǎn)向，由南順著越南外海向北形成一個(gè)順時(shí)針方向海流，有利於南洋地區(qū)向北的航行。而在更久遠(yuǎn)的史前時(shí)代，南島-之間的溝通，很可能也是利用了這種交替出現(xiàn)的往復(fù)海流。
-附近最重要的海流就是黑潮，就從-東岸外海流過，也是北太平洋最強(qiáng)勁的海流。黑潮的水遠(yuǎn)從北赤道洋流而來，每年替-賺進(jìn)大筆外匯的鰻魚苗就是隨著黑潮來到-的海域。黑潮不只帶來鰻苗，也是將熱量從赤道輸往寒帶的重要輸送帶，對(duì)於氣候有其特殊的重要性。黑潮不分冬夏在-東部外海都很強(qiáng)勁；在-以南的呂宋海峽，黑潮有一分支流入南海。黑潮主流著沿-東岸北上，到了-東北外海有一小分支流向陸棚。不過，冬季與夏季有一明顯的區(qū)別：夏季時(shí)黑潮主流在-東北外海順著陸棚邊緣向東北偏折，而冬季時(shí)在黑潮主流沖上了陸棚才向東北轉(zhuǎn)彎。
在1990-1994年間，聯(lián)合國(guó)世界氣象組織所主導(dǎo)的「世界氣候研究計(jì)畫」號(hào)召了一個(gè)大規(guī)模的科學(xué)實(shí)驗(yàn)：「世界海洋環(huán)流實(shí)驗(yàn)」（WOCE）。目的是希望藉著國(guó)際合作，同步進(jìn)行一次全球的海洋水文及流場(chǎng)的測(cè)量，利用直接觀測(cè)數(shù)據(jù)及反推方法將全球的洋流推算出來。由於黑潮是世界上最強(qiáng)勁的洋流之一，值此國(guó)際盛會(huì)，-當(dāng)然不能缺席。由臺(tái)大和邁阿密大學(xué)合作，在-東北部外海的PCM-1測(cè)線施放流速儀測(cè)量黑潮的流速。測(cè)量的結(jié)果顯示-有很大的變化，大約從10Sv（百萬立方公尺/秒）到30Sv，平均-約為22Sv。變化的周期并不是隨季節(jié)而變，這結(jié)果與前人的看法大為不同：過去有些人認(rèn)為黑潮-相當(dāng)固定，而另一些人則認(rèn)為黑潮是冬天弱、夏天強(qiáng)。黑潮-大約每四、五個(gè)月有一次上下振蕩。黑潮-隨西太平洋渦旋的消長(zhǎng)而變化，可能是流況因渦旋的通過，而產(chǎn)生流向相加成或相抵消，而造成大幅度的-改變。
國(guó)內(nèi)的學(xué)者從1989年起，執(zhí)行了一個(gè)大型海洋研究計(jì)畫：黑潮邊緣交換過程研究（簡(jiǎn)稱KEEP），探討黑潮與東海-棚的變換作用。黑潮在-東北外海大致是沿著-棚的外緣向東北偏折，早年知道有一個(gè)冷渦的存在，并且推測(cè)是由於黑潮通過-後，因地形及反時(shí)針之漩渦所造成的涌升流。至於，這個(gè)冷渦如何與黑潮的流場(chǎng)相配合，以及涌升流對(duì)海洋化學(xué)及生物有何影響等問題，則沒有詳細(xì)的討論。在1980年代末期，水文調(diào)查研究黑潮通過宜蘭外海到達(dá)東海陸棚所產(chǎn)生的變化：當(dāng)黑潮接觸到東海陸棚時(shí)，由於地形的攔阻，使黑潮主流轉(zhuǎn)向，但其表層則沖上陸棚，至於冷渦的形成則未被考慮。當(dāng)KEEP計(jì)畫在-東北海域施放流速儀時(shí)，其結(jié)果令研究人員大吃一驚。本來以為受黑潮之影響，海流應(yīng)當(dāng)向北或東北，結(jié)果卻是向南或西南。這個(gè)沿著陸棚邊緣與黑潮流向相反的海流被莊文思等命名為黑潮反流，這個(gè)反流可能就是造成-北部外海冷渦的主要機(jī)制。
1984年的8月，海研一號(hào)第397航次，在-東北海域利用ADCP，首次成功地將冷渦的流場(chǎng)測(cè)量出來。發(fā)現(xiàn)黑潮撞上東海陸棚時(shí)，會(huì)分成三支：主流轉(zhuǎn)向東北，表層水有一些會(huì)直沖上陸棚。然而，有一些較深的水會(huì)向左轉(zhuǎn)，形成反流，但反流又會(huì)繼續(xù)左旋，造成一個(gè)反時(shí)鐘漩渦，最後又并回了黑潮。這渦旋我們常昵稱為唐氏渦。在這渦旋的中心，就是涌升的冷水；這渦旋也可將沿著-北海岸的海流送往外海，成為陸棚物質(zhì)輸出的管道。這一個(gè)突破性的觀測(cè)，整合了所有過去在這個(gè)海域的流場(chǎng)及水文觀測(cè)，同時(shí)也說明了陸棚水如何外送。
這個(gè)黑潮涌升作用，在-東北外海造成一個(gè)營(yíng)養(yǎng)鹽的富集區(qū)域，引發(fā)浮游藻類的繁盛生長(zhǎng)，進(jìn)而在彭佳嶼一帶形成豐富的鯖魚參漁場(chǎng)。在海洋地質(zhì)方面的研究也發(fā)現(xiàn)許多有趣現(xiàn)象：在-北部外海的冷渦區(qū)域，海底幾乎找不到浮游植物的碎屑，反倒是有許多浮游動(dòng)物的殼體；有機(jī)物都在陸棚以外沖繩海槽的陸坡上富集，而陸坡之上的水體有極高的下沉顆粒通量，懸浮的顆粒性有機(jī)物質(zhì)也特別多。由觀測(cè)得知，在這冷渦的路徑中，由深入淺的部分看不到豐富的顆粒物質(zhì)，而由淺入深的部分則往往可以觀測(cè)到顆粒物質(zhì)富集的現(xiàn)象，或捕捉到較高的顆粒通量。因此，黑潮邊緣的這個(gè)漩渦成為深海與淺海物質(zhì)交換的「旋轉(zhuǎn)門」，而陸棚邊緣的海底峽谷便是交換的通道。
這個(gè)交換區(qū)在沖繩海槽的南端，海槽的尾端指向宜蘭灣，在端點(diǎn)的就是龜山島。在龜山島的東側(cè)有許多海底溫泉噴發(fā)。這一帶的海洋沉積物累積的速率非?？?。-大學(xué)魏國(guó)彥教授分析2001年國(guó)際海洋鉆探計(jì)畫（ODP）所用之果敢號(hào)（JOIDES Resolution）深海鉆探船在沖繩海槽南端的1202站進(jìn)行深海鉆探所采即到之巖心標(biāo)本，發(fā)現(xiàn)近十萬年來這個(gè)地區(qū)之沉積速率高達(dá)每年3公厘。在這快速沉積的巖心標(biāo)本中，包含了寶貴的古海洋紀(jì)錄，可能記載了-附近十萬年來詳細(xì)的氣候變化。這些大量沉積物的來源依臺(tái)大鄭偉力教授及中研院扈治安教授的推斷，可能主要來自蘭陽(yáng)溪，而東海陸棚應(yīng)當(dāng)也有相當(dāng)?shù)呢暙I(xiàn)。
貳、海洋學(xué)的未來
-地小人稠，陸上資源有限，隨著國(guó)家整體經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展與需求，向海洋尋求發(fā)展與有效開發(fā)海域資源及海洋空間之利用，實(shí)有其必要性。-地區(qū)緯度居於副熱帶地區(qū)，氣候主受東亞季風(fēng)影響。地理位置屬陸、海交接之要沖，四面八方皆與海相依。東部有北太平洋最大洋流－黑潮終年向北奔流、入侵-北方的東海陸棚；南方的巴士海峽是南中國(guó)海與太平洋海水交換的最主要通道；西方的-海峽水深很淺而海底地形變化大，影響潮汐、潮流運(yùn)動(dòng)甚鉅。整體來說，-周遭區(qū)域海氣象環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜。此特殊地理位置成為海洋研究絕佳之自然實(shí)驗(yàn)室，海洋學(xué)者可以此獨(dú)特的地理位置，推展具特色的研究，期以小搏大，吸引國(guó)際海洋研究社群的注目，并進(jìn)而與國(guó)際海洋研究接軌，分享研究成果，提升我國(guó)海洋研究及探測(cè)能力。除研究外，因我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、-、民生與周遭海域變化息息相關(guān)，人民與政府對(duì)於周邊海洋環(huán)境的資訊及科技可謂求之若渴，隨著此研究的進(jìn)展，大量、準(zhǔn)確、先進(jìn)的海洋資訊，將可滿足人民與政府對(duì)海洋資訊的需求。
欲有效推展具我國(guó)獨(dú)特地理位置的海洋研究，應(yīng)與其他地球科學(xué)研究相結(jié)合，配合現(xiàn)地科學(xué)門推動(dòng)的大型儀器共用平臺(tái)之建置工作，認(rèn)知此平臺(tái)不只是大型儀器本身的共用，亦包括儀器量測(cè)資料、使用經(jīng)驗(yàn)等的共享，并期建立海洋各次領(lǐng)域甚或地球科學(xué)各學(xué)門間的相互合作的模式。最終期能提升、整合我國(guó)地球科學(xué)研究成果，并對(duì)國(guó)家整體利益及人民的食、衣、住、行、育、樂各種面向，皆有所貢獻(xiàn)。
黑潮是太平洋環(huán)流系統(tǒng)之西方邊界流，它是一個(gè)將熱量、能量和物質(zhì)從赤道區(qū)往高緯度傳遞的主要輸運(yùn)系統(tǒng)。黑潮所經(jīng)之處對(duì)周遭之洋流、海洋環(huán)境和生態(tài)、海氣交互作用、甚至氣候均有莫大的影響。其時(shí)空變化對(duì)全球變遷具有重大意義，對(duì)研究成果不但有助於我國(guó)地科整合研究及增進(jìn)對(duì)我國(guó)海域了解，亦極可能受國(guó)際重視進(jìn)而提昇我國(guó)海洋研究成果。可著墨的研究主題，如流經(jīng)-東岸黑潮之時(shí)空變化及其相對(duì)應(yīng)之動(dòng)力因子、西太平洋渦漩與黑潮及臺(tái)風(fēng)的交互作用、黑潮入侵對(duì)南海及東海之海洋環(huán)境的影響等。
-海峽與-歷史發(fā)展密切相連，-西岸為我國(guó)人口主要的生活區(qū)間，海上運(yùn)輸及漁船作業(yè)頻繁，高科技及重工業(yè)的重鎮(zhèn)亦大多分布於沿岸，魚獲、休閑、污染交雜相處，海上災(zāi)難亦時(shí)有發(fā)生，如何營(yíng)運(yùn)、利用、保護(hù)-海峽，是我國(guó)不可逃避的宿命與問題，而欲永續(xù)利用此海峽，則必須對(duì)其有良好的了解，甚或預(yù)報(bào)能力。從純科學(xué)觀點(diǎn)上，-海峽是連接南海和東海能量交換和物質(zhì)傳輸?shù)闹饕ǖ溃甑难芯恐?灣海峽對(duì)東海的水和物質(zhì)的輸出對(duì)東海水和物質(zhì)的平衡是很重要的，其影響可遠(yuǎn)達(dá)對(duì)馬海峽。
-每年遭遇到臺(tái)風(fēng)之侵襲加上頻繁之地震，使得島上的高山型小河具有極高之輸沙通量，每年從陸上經(jīng)河川帶到海洋中之沈積物量尤其驚人，也越來越受到國(guó)際學(xué)術(shù)界的重視。近年來以高屏溪、高屏陸棚、高屏海底峽谷為主軸的陸源物質(zhì)從源到匯的整合型研究成果，除受國(guó)際學(xué)界肯定外，美國(guó)學(xué)者亦盼望與-學(xué)者加強(qiáng)以-為主的從源到匯之研究。此外，長(zhǎng)江是世界第四大河川，其沖淡海水鹽度的訊號(hào)在夏季甚至可遠(yuǎn)達(dá)韓國(guó)的濟(jì)州島。雖然黃河的-和輸沙量近年有減少的趨勢(shì)，但是河水含沙量仍然維持在每立方公尺25公斤左右。由於黃河和長(zhǎng)江的高泥沙輸出通量，使得東海和黃海成為世界上少數(shù)高濁度邊緣海。再者，濱臨南海的珠江具有世界獨(dú)有之網(wǎng)狀分岔型的河口。在亞洲東緣，長(zhǎng)江、珠江、和湄公河三角洲流域農(nóng)-業(yè)發(fā)達(dá)，人口稠密，使得河水亦送出大量的污染物質(zhì)進(jìn)入邊緣海中。中國(guó)建造完成之三峽大壩和南水北調(diào)工程，對(duì)長(zhǎng)江本身-與輸出物質(zhì)通量之影響，以及對(duì)東海環(huán)境甚至對(duì)黑潮之交互作用產(chǎn)生何種影響，均是國(guó)際矚目的科學(xué)議題。
南海有如我國(guó)的後院，我國(guó)也擁有東沙島與南沙中之太平島此一北一南二大島的-，在掌控南海之戰(zhàn)略地位上有一定之優(yōu)勢(shì)。由於南海確有諸多獨(dú)特的自然現(xiàn)象值得研究及可能擁有的自然資源待探勘甚或開發(fā)，為維持區(qū)域和平、增進(jìn)經(jīng)貿(mào)合作及環(huán)境保護(hù)永續(xù)利用，我國(guó)與環(huán)南海周邊國(guó)家應(yīng)以研究南海為主題，增進(jìn)相互了解及互動(dòng)。基於地理位置及-因素，歐、美、日等海洋先進(jìn)國(guó)家之研究船要進(jìn)入南海進(jìn)行大規(guī)模的研究有一定程度的困難，中國(guó)近年則已積極投入南海研究。反觀我國(guó)，推動(dòng)南海研究（如南海季風(fēng)實(shí)驗(yàn)、南海時(shí)間序列研究、內(nèi)孤立波研究等）已超過10年，在國(guó)際上儼然居於領(lǐng)先地位，若能推動(dòng)與南海周邊國(guó)家之海洋科學(xué)研究，不但對(duì)現(xiàn)進(jìn)行的各項(xiàng)研究成果有加成效應(yīng)，且可確保我國(guó)於此區(qū)間的科研領(lǐng)先地位，亦可藉此成果增進(jìn)我國(guó)與東協(xié)諸國(guó)之間的關(guān)系，助益於我國(guó)的經(jīng)濟(jì)、-及-。
海洋研究船是發(fā)展-海洋全民教育、培育海洋高等教育人才、執(zhí)行政府海洋政策、提供學(xué)界進(jìn)行海洋基礎(chǔ)科學(xué)與尖端研究等必要之共同平臺(tái)，更是-邁向海洋國(guó)家不可或缺的工具，也唯有透過海洋研究船探測(cè)觸角的延伸，才能達(dá)到捍衛(wèi)國(guó)家-的目標(biāo)。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有三條海洋研究船，分別是800 噸的海研一號(hào)以及295 噸的海研二、三號(hào)。但是現(xiàn)有之海洋研究船的船期已經(jīng)無法滿足學(xué)生實(shí)習(xí)與海洋科學(xué)研究之需求，更遑論支援政府相關(guān)部門的施政作業(yè)。而且目前唯一具有航向大洋功能的研究船，海研一號(hào)，更已超過退休年限，目前我國(guó)雖已開始建造一艘2700噸級(jí)的新研究船，預(yù)計(jì)於2013年初可以加入海洋調(diào)查之行列，但就現(xiàn)有產(chǎn)、官、學(xué)、研各界的需求觀之，若海研一號(hào)屆時(shí)退休，我國(guó)海洋調(diào)查之能量仍明顯不足，加上海研二、三號(hào)服勤亦已超過16年，研究船的建造從規(guī)劃至預(yù)算編列到建造完成下水服勤，保守估計(jì)至少需要10年的光陰。有監(jiān)於此，我國(guó)在未來10年內(nèi)需要持續(xù)增建4艘研究船，組成國(guó)家海洋研究船隊(duì)，才能讓-的海洋科學(xué)教育與研究得以持續(xù)深根茁壯發(fā)展，國(guó)家的海洋政策及-的維護(hù)也才能真正具體落實(shí)執(zhí)行。
參考資料
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