立法院於民國112年5月26日三讀通過的《海洋產業發展條例》，中央主管機關為海洋委員會。根據此條例第4條，海洋產業指利用海洋資源與空間進行各項生產及服務活動之產業，包括海洋能源、生物科技、非生物資源、礦資源、漁業、文化、運動、觀光及遊憩、遊艇及其他船舶載具、運輸及輔助、養殖、監測、測繪、資訊服務、海洋工程、環境保護，及其他經主管機關指定之產業，足見海洋產業範疇十分廣泛且多樣。

本專輯以「海洋資源與科技探索」為主題，旨在呈現臺灣附近海域海洋資源及海洋科技應用的多樣性。由於一般人對於深層海水資源、文化資源較為陌生[1]，本專輯以探索海洋珍寶的角度，探討深層海水資源利用及文化資源，而在海洋科技方面，除包括現階段離岸風場開發技術外，也包括生物追蹤科技。因此，本專輯包括「深層海水資源」、「海洋科技」、「海洋文化」等三個面向。

　　在深層海水資源方面，臺灣東部海域在全球發展深層海水產業的國家中，被譽為最具發展潛力的地區，因此除撰文闡述深層海水作為ultimate marine resource的珍貴性外，也針對水利署近期順利完成經濟部東部深層海水創新研發中心有關取水工程進行成效評析，希望可以一掃過去十餘年來在取水工程方面遭致挫折的陰霾，加速開創深層海水產業的發展。有關海洋科技探索，探討的主題包括：微波雷達應用於近岸海流監測技術、結合數值模式與GIS以強化海域溢油緊急應變策略與資源配置之效益、浮動式離岸風力發電技術、AI在海洋觀測與預測之應用，以及海龜與海鳥的生物追蹤技術等。在海洋文化方面，為呈現民國104年12月9日公布實施、由文化部所主管的《水下文化資產保存法》近年來的推動成果，本專輯就有關水下文化資產人才培育、調查成果、於觀光休閒的再利用、船舶文物、海洋博物館（國家海洋研究院推動）等，邀請學者專家撰文分享。

本專輯共刊出12篇文章。在出版過程當中，承蒙各位作者的用心撰稿並配合主編的要求，共同努力以提升本刊物品質，在此表示感謝。本專輯文章在出版前雖經主編及作者們盡力校正，惟難免有疏漏之處，尚請讀者見諒包涵。

　

　

　

專輯主編：劉金源／淡江大學電機工程學系、特聘講座教授

　　　　　黃清哲／國立成功大學水利及海洋工程學系名譽教授

　　　　　黃千芬／國立臺灣大學海洋研究所教授兼所長

　

　　　　　

　 　進入21世紀後由於科學技術的躍升加上網路的普及使人民生活更加富裕豐饒的同時，地球暖化加劇使異常氣象更頻常發生，甚至造成莫大的天然災害。地球環境問題基本的原因可歸咎於人類為滿足自身的物質慾望需求，肆無忌憚的使用非再生型資源的結果產生大量的廢棄污染物所導致。捨棄使用既有會造成高污染風險的非再生型資源，進而積極導入低污染甚至無污染風險的再生型資源才是解決問題的根本之道。深層海水中含有能源、營養鹽、礦物質、金屬類元素以及淡水等均為人類生活所需的資源，也是地球上少數能同時擁有能源及物質，而且量大又潔淨不僅不會產生污染，再生速度也非常快，是上天賜予人類最為極致的資源。雖然深層海水的資源密度低，不容易被利用是它最大的缺點，然而近年來透過大量取得深層海水用於發電後，導入冷房、造水、低溫農業、水產養殖等多階段的利用方式，分擔取水、用水成本，提高事業收益性，有效提高經濟可行性。大量多階段複合式的深層海水利用在日本沖繩縣久米島被提出後，位於印度洋西岸島國的模里西斯正規劃導入。相信在不久的將來，很快能看到運用深層海水架構能源自主、水源自主及糧食自主的社會模式。

作者：黃秉益／探索水產科技股份有限公司技術長、

　　　　　　　淡江大學海洋及水下科技研究中心研究員。

　　臺東深層海水試驗管前於110年5月底完成布管，海管取水深度約312公尺，海域管路取水管徑為500mm，海域段管路長度為1,212公尺。設計取水量每日2,400立方公尺以上。自110年9月取水工程完成後陸續進行不同程度及狀態之運轉測試，並於111年3月驗收合格。自驗收合格日起進行為期一年的取水設施巡檢工作，取水情形監測至112年3月底，期間取水量常態性維持在每日3,600立方公尺以上；取水井進水溫度常態介於10.8℃至12.7℃之間、濁度常態性介於0.3NTU至2.2NTU之間，若受颱風或地震影響會有升高之情形；取水井水樣大腸桿菌群零檢出、矽酸鹽含量介於26.`6μM至45.35μM之間、磷酸鹽含量介於1.25μM至1.52μM、亞硝酸鹽則低於偵測極限(0.05μM)。本取水設施取得之深層海水水量及水質，除符合原工程契約要求外，亦符合用水單位目前需求。目前用水單位針對本試驗管所取得深層海水之應用領域包括冷能利用、海療、食品添加物製作、生物養殖等。統計至112年9月，累計取水量已超過120萬立方公尺，目前仍持續穩定取水。期待藉由本試驗管持續運轉取水，帶動臺東地區深層海水產業發展。

　

　

　

　

作者：詹成富／經濟部水利署南區水資源分署正工程司兼科長

　　　林恩如／經濟部水利署南區水資源分署工程員

　　　陳宏志／經濟部水利署南區水資源分署副工程司

　遙測領域中的微波雷達觀測技術是近年來被廣泛應用於海洋流場監測之重要工具。目前國際間的研究大多聚焦於外洋流場監測之議題，本文則探討微波雷達於近岸海域觀測海流之結果。透過雷達遙測結果可發現於近岸較複雜地形附近之海流具有明顯之空間非均勻性。相較於單點一維度時間域的現場量測與二維度大空間尺度的衛星遙測，岸基微波雷達可針對海表面進行三維度時空合域的監測，是解析近岸時空變異之流場特徵極具潛力的工具。

　

作者：吳立中／國立成功大學近海水文中心副研究員

　　　賴堅戊／國家海洋研究院海洋產業與工程研究中心研究員 

　

　

　臺中港是離岸風電建置與維運的重要港口，繁忙的船舶作業與油管運輸作業增加油污染事件發生風險。臺中港北邊緊鄰著海洋生態豐富的高美濕地，如發生漏油事件在短時間內衝擊到高美濕地。在油污染事件尚未發生前，建置油污染風險評估計畫與緊急應變資材配置事有其必要性。本文結合SCHISM、NCEP、GNOME等海氣象與油污染擴散數值模式，針對不同類型的油污染事件採用不同應變之模擬方式，如在開放海域以及港口發生油污染事件。在風場部分，可依據不同的油污事件，選擇輸入鄰近觀測站實測或是NCEP氣象模式模擬的風場。而海流皆來自SCHISM模擬資料。油污染擴散數值模式則應用GNOME進行模擬油污漂移軌跡與擴散範圍。另外，可應用GIS將油污漂移軌跡及影響範圍的模擬結果，載入跨平台的Google Earth所建立的環境敏感地圖，並可滾動式提出不同延時的油污染風險地圖。據此建置的緊急應變之作業與溝通平台，除了方便緊急應變指揮官採用不同作業系統的電腦或行動裝置，查詢最新的油污染風險情資，未來如發生真實油污染事件，可快速進行緊急應變規劃與處置。針對不同情境的模擬案例，可進行測量與規劃各海域所需資材數量與配置規劃。依據本文方法可強化臺灣海域溢油緊急應變策略與資源配置之效益，有助於降低油污染對海洋環境的衝擊。

　

　

　

作者：邱啓敏／國立中山大學海洋及環境工程學系助理研究員

　　　莊偉良／國立中山大學海洋及環境工程學系助理教授

　　　黃清哲／國立成功大學水利及海洋工程學系名譽教授　

　

　

　

作者：陳乃齊／國立成功大學水利及海洋工程研究所碩士生

　　　蘇郁琇／國立成功大學水利及海洋工程學系碩士生

　　　林昱蓁／國立成功大學水利及海洋工程學系碩士生

　　　林奎瑱／國立成功大學水利及海洋工程研究所碩士生

　　　楊瑞源／國立成功大學水利及海洋工程學系教授兼國立成功大學副教務長

　

　 人工智慧(AI)技術源自於二十世紀中期，二十一世紀開始，由於電腦效能的提升、高階圖形顯示卡(GPU)的開發，以及生成式AI的發表，使得AI技術再次站在各式研究的主流路線上。本文除介紹AI技術的基本概念外，更介紹AI在海洋觀測與預測(警)方面的應用，包含海岸瘋狗浪與裂流的監測辨識、海洋垃圾識別、海域遊憩活動種類監測以及瘋狗浪的預警系統，各應用技術的正確性都相當高，證明了AI技術除了在海洋科學探討研究外，對於海洋災害、海洋環境保護與海洋觀光的應用也都逐漸成形，期望更多的應用被發展與提出以嘉惠大眾

　

　

作者：董東璟／國立成功大學水利及海洋工程學系教授、

　　　　　　　近海水文中心主任

　　　陳威成／國立成功大學水利及海洋工程學系博士生

　 本研究提供兩組應用生物追蹤(Bio-logging)技術於海洋研究的案例分析。生物追蹤技術係將自計式儀器附著於動物上，用以監測動物行為與周遭環境。生物追蹤技術收集的現場觀測資料具有連續性的優點，在生物研究中具有很高的實用價值，亦可用於分析動物活動區域內的環境背景場資訊。本研究使用的資料來自京都大學“Biologging intelligent Platform (BiP)”資料庫，並以海洋物理學的視角詮釋資料中所對應的海洋水文場與流場。第一個案例為海龜身上的溫度計，透過海龜在水中下潛與上浮的過程，我們成功還原了日本太平洋沿岸的水文結構，且可觀察到大尺度溫度的梯度與黑潮訊號。第二個案例為海鳥身上的GPS定位器，海鳥位置的經緯度資料可用於估算海表面流場，且可推測海鳥的活動範圍與覓食等生理行為。BiP資料庫乃公開資料且可應用於跨領域研究，可做為一般大眾提升海洋保育意識的平台。

　

作者：黃葳柔／國立中山大學海洋科學系大學部四年級學生

　　　鄭友竣／國立中山大學海洋科學系大學部四年級學生

　　　張喬瑄／國立中山大學海洋科學系大學部四年級學生

　　　方盈智／國立中山大學海洋科學系助理教授

　 聯合國教科文組織於2001年公布保護水下文化資產公約，呼籲各國重視水下文化資產的保護，而臺灣也順應潮流於2015年底立法通過《水下文化資產保存法》，成為臺灣保護水下文化資產的里程碑。雖然水下文化資產可以視為陸域文化資產的延伸，但由於這些文物或遺址長期位於水下，因所在環境不同，與陸域文化資產的特性也有顯著的差異，因此需要整合及培育相關專業領域的人才始能從事水下文化資產保護的特殊工作。文化部文化資產局依《水下文化資產保存法》之規定，訂定〈水下文化資產人才培育辦法〉，作為水下文化資產專業人才培育的依據，另外，也因應《水下文化資產保存法》公布後，對於水域開發可能涉及水下文化資產的侵犯，因而訂定〈水域開發利用前水下文化資產調查處理辦法〉，規定水下文化資產調查團隊需要包括符合資格的水下探測技術人員及水下文化資產判釋人員，致使水下文化資產人才培育有需求的迫切性。為利於人才培育的規劃與實踐，文化部文化資產局乃於2021年辦理「大專院校及專業機關（構）合辦水下文化資產專業實務課程先期規劃案」，研擬與大專校院共同培育人才的機制，並於本（2023）年辦理「水下文化資產專業人才 – 『水下探測技術』培育課程」，實踐水下探測技術人才培育；兩計畫案皆由本文第一作者主持。本文主要依據上述兩項計畫的執行成果，分享有關我國在水下文化資產人才培育的經驗及成果，內容包括相關文獻與法規的研析、跨部會整合共同辦理水下文化資產專業人才培育的實務課程等，期待先進專家們不吝給予指導。

　

　

作者：劉金源／淡江大學電機工程學系特聘講座教授、海洋及水下科技研究中心主任。

　　　黃千芬／國立臺灣大學海洋研究所教授兼所長、ASA Fellow。

　　　黃子嘉／淡江大學海洋及水下科技研究中心資深專案經理。

　　 清法戰爭滬尾之役是清朝少數戰勝的戰爭之一，更是在臺灣戰場上擊退來犯敵軍的唯一一場戰事。大戰之前，滬尾戰情本不被看好，但在所有官民團結合作、戰場地形的轉變，以及法軍陣前換將等因素，讓法軍無法完成攻陷淡水水雷營的任務而以失敗撤退。此次戰爭所花費的時間相當短暫，但戰場上的每一個環節、倩影，都影響到戰爭的結果。最重要的是因為淡水的守住，得以鞏固北臺灣之安全，演變至臺灣設省。滬尾之役的場域部分還可以在現景上呈現，如能藉由走讀學習的過程，親自走一趟戰場，了解每個戰場的情節，當有助於更清楚的掌握當時之現況，也可以讓參與者體驗戰場上的各種細節之重要性。於此情況之下，設計滬尾之役的走讀路線是有其必要性。

　

作者：李其霖／淡江大學歷史學系教授

　

　

　

　　從移動的浮標和系泊設備上測量波浪和海流是一項具有挑戰性的任務。本文介紹了如何從受波浪影響的小型移動平台上，獲得高品質資料所需考慮的因素。為了得到足夠的有效資訊，都普勒聲波流速儀被設定以窄頻方式測量，並且每筆發射聲波都要補償傾斜角和方向角的變化。方向波的量測以加速度計為基礎，可以有效透過機械和電子濾波器的結合，成功地過濾測量干擾。小型移動平台上的都普勒流速儀測量結果將與底碇朝上量測的流速儀進行比較。此外，本研究提出的不同大小、形狀平台，以加速度計為基礎的波浪量測實例。本研究的結果可以在其他已發表的科學刊物中找到更詳細的介紹。

　

臺灣四面環海，位處東北亞航向東南亞與歐洲的航路要衝，因此具有非常豐富的水下文化資產，包括遠在一萬多年以前的舊石器時代人類的活動遺存、海水面變化所淹沒的海岸聚落遺址，以及自新石器時代以至近代人類航海活動的各種物質遺留等，其中以沉船所佔的比例最高，來源包括中西方各式船隻，是一座極為重要的歷史文化寶庫。有鑑於此，我國自2006年起展開臺灣水下考古調查計畫，工作推展迄今有17年，調查軌跡遍佈臺灣周邊海域、澎湖、馬祖、綠島以及東沙環礁，主要工作內容有調查、驗證、監看、保存、維護及研究，至2023年累積已發現有101處各式水下文化資產。目前總計有山藤丸、博卡喇、廣丙艦、蘇布倫號、滿星丸、「將軍1號」、「綠島1號」、「空殼嶼1號」8艘沉船被列冊保護管理，未來其他發現待研究完成後，也將陸續依法進行列冊。臺灣的水下考古調查工作開始得較晚，面臨的挑戰較多，水下考古人才培養不易，未來仍需各界的支持與青年菁英的加入。臺灣周邊海域所孕育出的獨特海洋歷史文化，估計還有百分之九十九仍靜靜地躺在海床上，正等待我們細細去探掘。

　

作者： 黃漢彰／國立清華大學水下考古學暨水下文化資產研究中心／助理研究員

　　　　　　　暨水下考古隊長

　

　

　　從移動的浮標和系泊設備上測量波浪和海流是一項具有挑戰性的任務。本文介紹了如何從受波浪影響的小型移動平台上，獲得高品質資料所需考慮的因素。為了得到足夠的有效資訊，都普勒聲波流速儀被設定以窄頻方式測量，並且每筆發射聲波都要補償傾斜角和方向角的變化。方向波的量測以加速度計為基礎，可以有效透過機械和電子濾波器的結合，成功地過濾測量干擾。小型移動平台上的都普勒流速儀測量結果將與底碇朝上量測的流速儀進行比較。此外，本研究提出的不同大小、形狀平台，以加速度計為基礎的波浪量測實例。本研究的結果可以在其他已發表的科學刊物中找到更詳細的介紹。

　

　

作者：張詩敏／淡江大學海洋及水下科技研究中心副研究員。

　　　李其霖／淡江大學歷史系教授。

　　　劉金源／淡江大學電機工程學系講座教授、

　　　　　　　海洋及水下科技研究中心主任。

　

　

  台灣擁有多元的海洋文化與價值，但常民對海洋生活的認知與連結在海禁時期被阻隔，如何重新開啟對話，尋回不同階段台灣蘊藏在歷史、地理、環境、民族文化、文明中的海洋內涵，呈現台灣多元豐富的海洋文化，107-109年國家海洋研究院曾啟動以花蓮為核心的海洋博物館規劃，從黑潮流經的東海岸作為台灣多元海洋文化的基地，同時也是台灣面對大洋的起點，本文摘錄當時海洋博物館規劃報告，期望重啟 「我們這個世代需要一個甚麼樣海洋博物館」的討論。海洋博物館之規劃案以Eco-museum概念為主軸，在花蓮海洋資源產業廊道重要核心串起永續海洋之藍色經濟 (Blue Economy) 產業，核心園區是花蓮第一座國立的博物館，強化與花蓮在地的連結性，在博物館應有的典藏、展示、研究及教育推廣功能外，有效與地方能量串接，結合在地優秀的地方團體，確保民眾參與機制及更有效的海洋教育活動執行，重塑花蓮港及其周邊海岸資源廊帶，成為海洋生活、藝術、觀光及創意的展示體驗平台。從常民與海洋的關係開始對話，典藏台灣與海洋的關係。在館的發展定位上，海洋博物館之規劃並非重疊或填補現有海生館及海科館欠缺之內涵，而是提供臺灣人民認識海洋的入口（Gateway），以及探索海洋的總部 （Head Quarter），是媒合民眾參與海洋活動、研究活動的窗口，以及參與式海洋學習的長期場域。規劃嘗試擘劃一座面向太平洋，包含自史前時代原住民族開始，在此山海板塊相接的特殊地理地質環境之上，開展有關人類海洋文史經貿與其他社會活動歷史的綜合性博物館：著重典藏文化而非物件，結合在地用海文化、生態與保育、社區特色，促進地方創生與海洋教育的發展，以期形成博物館網絡廊道，引領民眾以現地參與的方式，親身體驗海洋對人類生活及文化的影響，並進一步就臺灣社會目前失落的海事歷史、海洋藝術、海洋文學／文化及國內現有博物館仍欠缺的其他領域等，培養臺灣人民親海、識海、愛海的民族性。

　

　

作者：陸曉筠／國立中山大學海洋環境及工程學系副教授。

　　　洪文玲／國立高雄科技大學造船及海洋工程系副教授。

　　　陳政宏／國立成功大學系統及船舶機電工程學系副教授。

　　　李宜澤／國立東華大學族群關係與文化學系副教授。

　　　王治平／國立高雄科技大學造船及海洋工程系副教授。

　　　江允智／慈濟大學通識教育中心副教授。