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《Nature—geoscience》發表臺大地質科學系陳宏宇教授颱風強化“碳封存”研究成果
台灣每年約四次的颱風事件，雖然給許多地區帶來不少山崩及土石流等地質災
害事件，但是每次在大量的雨水沖刷後，卻也同時將台灣島內土壤及植生作物
所包含含碳比例給降低了下來。國際間著名的「自然」地球科學期刊
（Nature - geoscience）本周登出了英國劍橋大學與臺灣大學的研究成果。
劍橋大學的喜樂頓博士（Dr. R. Hilton）認為大氣中的二氧化碳被帶至深海沉
積的過程中，颱風扮演了相當重要的角色，喜樂頓博士及他的同事，以及台灣
的一群研究伙伴們分析了敏督利（2004年）及艾利（2004年）颱風期間，台灣
東部地區立霧溪河水中沉積物的成分，並嘗試量化在河水中有機碳的比例，這
些有機碳即是來自於現今大氣中的二氧化碳，調查結果顯示，立霧溪流域每年
平均有機碳的總量每平方公里介於16～202噸，在世界上是屬於高的紀錄之一。
研究團隊也比較了近數十年來台灣島的侵蝕速率，他們推斷有80～90%的有機碳
是在颱風造成山崩、土石流的事件中，被大量水流從上游的山體運送到下游的
海洋中。這個發現，也說明了颱風的頻率及強度會影響陸地上有機碳被帶至海
洋中的速率。
研究群之一的臺灣大學地質科學系陳宏宇教授認為，颱風期間，大量雨水會將
高濃度的沉積物直接注入深海中，在台灣島四周的海洋便會形成長期碳掩埋的
機制，相對大自然界是一項減碳作用，也就是目前科學界最熱門探討的”碳封
存”（Carbon Subsequstration）系統。雖然這種全球性碳封存的重要性仍被
評估中，但颱風與碳循環的關係將會高度的影響台灣未來的颱風頻率與強度。
這個研究結果也詮釋了熱帶氣旋的氣候作用與陸地生物圈侵蝕作用間呈現反向
的回饋關係。
臺灣大學地質科學系宋聖榮教授與日本海洋地質科學科技中心 (JAMSTEC) 的
Ishikawa教授所領導的研究團隊，進行的國際合作研究計劃成果被登錄於10月
份國際著名的「自然」地球科學期刊（Nature – geosciences）。這個研究工
作，主要是利用地球化學方法，來分析從台灣車籠埔斷層深部鑽探所取得斷層
帶上下區位間的岩心樣品的主要元素、微量元素和同位素含量的分布狀況。此
研究結果發現，在斷層帶核心部位的岩石，其含量都有明顯的異常現象，研究
團隊利用模擬方式計算獲得造成此一異常現象的原因，主要是因為在集集地震
發生的過程中，斷層帶的流體被摩擦加熱高達350oC以上，並同時與斷層帶周遭
之岩石相互融合反應。此一結果似乎說明了集集地震產生巨大的位移是來自於
此熱壓潤滑作用（Thermal pressurization）所引起的。也就是說，流體在斷
層作用和影響地震形成的機制上扮演著相當重要的角色。
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