Page 43 - Marine Research volume2,issue1

漂流聚集過程中，其漂流路徑卻不一定相同，這些不確定性增添了對海廢漂流追蹤的
困難度。大部分海洋廢棄物漂流在上層海洋及其混合層，而此區之水動力機制非常複
雜。雖然早在 15 到 17 世紀大航海時代就已發展出基於船舶所測得的漂移數據集而繪

製海面洋流圖，然而洋流在各種尺度上非常複雜，因此海面洋流圖的準確性也未能滿
足對漂流追蹤的需求。Wakata 和 Sugimori (1990)利用 Meehl (1982)所提出 5 度網格之
四季流場圖，模擬了粒子的漂流軌跡，並推算出粒子在不同季節的聚集區域。他們發

現海域上存在著粒子聚集區，而這樣的聚集區可以達到數百公里。但是由於當時的觀
測時空解析度較

(Geostrophic Current)、艾克曼流(Ekman Current )和斯托克斯流(Stokes Current)結

合，對北太平洋的海洋廢棄物漂流進行了模擬推估，在他的研究中，漂流物最後聚集
在夏威夷群島北側海域。後來，Kubota et al. (2005)利用衛星地轉流和海面風數據，對

模擬進行了改進，其結果顯示海洋廢棄物最終的聚集區進一步向東移到了夏威夷東北
部，更接近著名的太平洋垃圾場(Great Pacific Garbage Patch)的位置。這些研究為海洋
廢棄物源與匯(Source and Sink)的追蹤提供了重要的研究成果，然而由於模式中造成海
面匯流所利用的艾克曼流多是相對簡單的黏性恆定模型估計，與現地觀測及混合層模
型存在著矛盾，而影響其精確度。

因此，為瞭解海洋廢棄物的動態、監測其分佈變化以及減緩其影響，一個可提供

大範圍覆蓋面和具準確性的海洋廢棄物觀測系統是必要的。如整合海洋廢棄物觀測系

海廢的偵 測與溯 源 統(IMDOS)即是參考 MSFD (2013)及 GESAMP (2019)為基礎，以各種海洋廢棄物及其
在海洋環境中的整個生命週期，優化和擴大既有的觀測網路。根據不同類型的海洋廢

棄物的特性和影響，以及正在使用或未來可能使用的觀測技術，從中找到如何將直接
觀測、遙感探測和數值建模結合起來，組成跨國甚至全球的觀測系統構想。

監測系
洋廢棄物
整合海
統提案 三、整合海洋廢棄物監測系統提案

3.1 整合海洋廢棄物監測系統的目標與架構
由於觀測儀器或數值模式等海洋監測技術多存在著限制，因此 IMDOS 應利用各

種技術整合組成，收集現場觀測和遙感環境資料，並透過數值模式和理論分析進行互
補(Maximenko et al., 2019)。變數清單至少需包括海洋廢棄物的濃度、成分、來源和途

徑等，以凸顯海洋廢棄物的分佈型態、確定堆積區，並監測其在時間域上的變化和趨
勢。IMDOS 將有助於確定主要來源，並量化廢棄物進入海洋系統的路徑與量體，估計

不同範圍(如上層海洋、水團、海床、海岸線等)的總數量(Hardesty et al., 2017; GESAMP,
2019)，改善對海洋廢棄物總量推估的差距，並描述不同區域之間的連通與關聯。因為

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