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1. 潛力國際海洋研究群

海洋科學學院將利用海洋資源,推動符合SDGs永續發展目標「目標13:因應氣候變遷及其影響」及「目標14:保育及永續利用海洋與海洋資源,以確保永續發展」之各項研究領域,以永續國家整體海洋政策之推動。109-111年起配合高教深耕計畫,將以五項研究議題‒Blue Energy、水下載具、氣候變遷、海洋天然物及環境變遷海外科研基地為架構,推動人才培育、學術研究、產學合作及國際交流。各議題內容簡述如下:

 

(1) Blue Energy

A. 政府積極投入離岸風力發電,帶動國家海事工程產業的蓬勃發展,愈來愈多優秀人才投入此一相關產業。本研究群將組織一Blue Energy(海洋能)研究中心,以本校海洋環境及工程學系之教師為核心,積極擬定Blue Energy各議題之執行策略。研究項目著重在洋流(黑潮)發電以及離岸風力發電,將分年改善既有水工模型實驗相關軟硬體,建置更加準確的數值模式進行開發。

B. 力促與標竿學校美國德州農工大學簽訂MOU,及辦理雙邊研討會,促進合作交流及人才培育;並建置產學合作平台,加強學界與產業界的雙向交流,縮短學用差距,提升學生職場能力。

C. 為提升國人對於海洋能源的科普知識,將舉辦相關展覽,廣邀各級學校參與,由學生擔任講師,將洋流發電及離岸風電等藍色能源相關基礎知識傳授給學員們,不但能夠增進學生的表達能力,更能激發學員的興趣,為未來海洋能源人才種下種子。

 

(2) 水下載具:

整合校內電機工程與海洋科學專業能量,並結合國內海洋科技產學研單位,共同組成「科研水下載人載具開發聯盟」,成員包括國立中山大學、國家實驗研究院台灣海洋科技研究中心、國防大學理工學院、中信造船、台灣國際造船,及金屬工業研究發展中心。並成立「水下載具研發中心」,共同推動水下載人載具(Manned submersible)、無人遙控水下載具(Remotely Operated Vehicle, ROV)、自主式水下載具(Autonomous Underwater Vehicle, AUV)之開發,以執行多樣性水下作業任務,協助台灣海洋科學研究、水下檢測、海域測量及政府推動的離岸風電工程建設、潛艦國造為目標,亦締造學用合一、產業結合之綜效。水下載具研發中心成員是台灣目前唯一能自主開發海下三千公尺深海設備進行海洋探勘調查的團隊,其掌握獨特性系統設計經驗與能力,讓台灣可躍升為世界級海洋科學研究重鎮。開發過程亦是建構「所學所用」、「所用所學」之教育理念實踐的最佳平台。

 

(3) 氣候變遷:

探討受氣候及人為活動影響,台灣周遭海水的水文、化學(特別是碳化學)變化海水酸化將是研究主軸之一。延續108年開發完成之二氧化碳及酸鹼度小浮標,企圖透過與美國加州大學聖地牙哥分校合作,並在台灣以及東南亞沿近海中小水體實地施放,了解近岸中小水體中二氧化碳分壓之變化,以初步了解該水體在大氣二氧化碳水氣交換中的角色。東亞地區自1948 年來,不論陸地或海面都呈現增溫的趨勢,且西太平洋海域的海水溫度是全球暖化增溫最明顯區域。這股升溫是否會提供暖水性物種向北擴散的現象,並改變當地海域底棲生物群聚組成是一個值得深入研究的課題。預計利用未來三年時間,與馬來西亞登嘉樓大學合作,進行「在氣候變遷下,熱帶與亞熱帶海域之大型底棲生物多樣性之衝擊及當地漁業衝擊未來因應之道」的重點研究。期間獲得之相關生物資料將同步提供台灣與馬來西亞兩地生物多樣性資料庫,如TaiBIFMyBIS所使用,期開啟兩國未來在學術合作交流與海洋科學人才培育的契機。

 

(4) 海洋天然物:

本校海資系在過去三十年,自各式各樣的海洋生物,如海綿、軟珊瑚等海洋無脊椎生物、褐藻、紅藻等海洋大型藻類及海洋微生物中,分離出上千種具有迥然不同於陸源性植物的特異骨架海洋天然物。除了進行抗發炎、細胞毒殺、抑菌等各式活性篩選,以開發海洋天然物,作為海洋先導藥物(lead compounds),近年來亦發現海洋天然物可運用於傷口修復等美妝醫療、海洋環境生物防治等抗污損等用途。人類發育生長亟需DHAEPA等高度不飽和脂肪酸與胡蘿蔔素衍生物(carotenoid-derived compounds)等營養油脂成分,而海洋生物正是這些不飽和油脂的最大提供者,因此尋找能生產這類高度不飽和營養油脂的海洋生物物種,進而調控量產,是相當具有未來醫療產業的發展性。同時,藉由crispr genome editing等現代基因編輯技術與生物資訊學的AI資訊探索協助下,建立特有的海洋生物基因資料庫。未來希望能建立一個統整型的海洋生命科學研究平台,整合系、院、校內海洋生物、有機合成、天然物化學、藥物活性毒理評估、蛋白質結構功能分析與生物資訊學等各領域的研究能量,利用當代養殖技術、分生科技、分離技術、藥物化學與數據科學,研究與開發海洋生物資源,推動我國未來海洋天然物資源於生技製藥與新農業方向的開發與應用。

 

(5) 環境變遷海外科研基地:

臺灣與斯里蘭卡分別為位於熱帶/亞熱帶與熱帶的島嶼型態國家,在全球暖化、海洋酸化及環境變遷等因素影響下,地區海洋生物資源與海洋生態系統均受到相當衝擊,漸為國家管理層級所關注。「臺斯環境變遷海外科研中心」(已於20192月成立)。已辦理一次雙邊國際海洋科學與事務研討會、完成兩篇跨國合作期刊論文發表;所屬研究團隊已執行23人次移地研究與科學調查工作、3人次斯里蘭卡學者赴台灣進行學術交流;斯國已有8位碩士生甄審入學,2名大學生至本校實習交流。具體研究項目包括:基礎營養鹽和碳動力學;珊瑚和海草:健康和覆蓋率;海洋生物族群聯通性;水域的浮游植物豐度和葉綠素濃度;魚類多樣性和探索;海嘯預警;陸域生態及保育:開發具潛力之生化合物;建置、紀錄與分析香料植物和可食用蕈菇類種原的物種與族群遺傳多樣性等8項。未來於新設立之臨海研究站,將推廣自動化/智慧化(AI)科技導入水產品養殖概念,協助提升當地養殖管理技術,同時以衛星影像及數值模式探討斯里蘭卡海域湧升流機制協助漁業發展,彰顯我國科研技轉國際競爭優勢。該科研中心不僅促進臺斯兩國海洋科技及生物科學的研究與人才培育,同時開啟兩國產業經濟、文化交流及外交邦誼的雙贏契機,期進一步協助教育部及外交部於斯國設立華語中心及臺灣代表辦事處。