暖冬下烏魚養殖的隱憂：臺南養殖生產區為例
侯清賢 國立高雄科技大學漁業科技與管理系/永續漁業發展研究中心 副教授兼中心主任
蔡至恒 國立高雄科技大學永續漁業發展研究中心/漁業科技與管理系 兼任助理
廖敏吟 國家災害防救科技中心 專案佐理研究員
盧韻存 國家災害防救科技中心 專案佐理研究員
每年冬至前後時期為我國烏魚養殖產業重要收成季節，隨著全球暖化造成冬季低溫現象減少的影響，導致養殖的烏魚因收成期氣溫不夠低，衍生烏魚子油質劣化或烏魚卵巢不結子的現象；造成消費市場供給低於需求，產地價格也因而高漲。在未來全球暖化趨勢下，低溫天數減少可能為我國烏魚養殖漁業生產區帶來何種程度氣候風險？其潛在暴露程度為何？國科會臺灣氣候變遷資訊推估與調適知識計畫(以下簡稱TCCIP)漁業衝擊與調適研究團隊選定臺南烏魚養殖生產區做為研究案例，採用AR6全球暖化程度1.5℃與2℃情境 (以下分別簡稱GWL 1.5℃與GWL 2℃)，推估現行主要作業生產區未來發生低溫的事件數、變化率及生產區之暴露程度，以瞭解氣候變遷下烏魚養殖業面臨的風險。
烏魚養殖現況概述
烏魚 (中文學名：鯔魚；英文學名：Mugilcephalus) 是臺灣重要養殖物種之一，屬於廣鹽廣溫性魚種，生存適溫範圍約為3至35°C，並於冬至前後時期結子，產卵水溫約為20至24°C[1] 。2000至2022年間，臺灣烏魚養殖產量約落在1,800公噸至2,500公噸，產值介於188,000仟元至209,000仟元 (圖1) [2]。根據2022年統計，烏魚漁業生產縣市排序中，前五大縣市以臺南市產量及產值最高，次之依序為新竹縣、嘉義縣、臺中縣、雲林縣 (圖2)[2]。
圖1、2000至2021年臺灣烏魚養殖產量與產值變化趨勢
(資料來源：農業部漁業署，2022[2])
圖2、2022年臺灣各縣市烏魚產值與產量排序
(資料來源：農業部漁業署，2022[2])
暖冬現象對養殖烏魚生產造成的衝擊
每年冬至前後為我國烏魚養殖產業重要收成季節。根據本研究團隊的現地調訪與利害關係人訪談結果得知，冬季低溫對於烏魚體內的卵巢發育影響大，若冬季氣溫較低時，卵巢的發育較好；反之，若出現暖冬現象時，卵巢發育較為不良，容易出現卵油質劣化甚至不結子的狀況。此外，近年來因受到冬季低溫天數下降的影響，養殖生產過程亦出現養殖池水的水溫偏高，造成魚病好發，增加養殖生產管理的難度與不確定性、烏魚採收時機難以掌握等衝擊。養殖經營者開始關注「冬季低溫發生天數是否還會持續減少？」、「目前的烏魚養殖生產區面臨的氣候風險如何？換個地區養殖會不會好一些」等問題。
氣候風險評估與資料特性說明
為瞭解暖冬現象對於烏魚養殖生產可能造成的潛在氣候風險，本研究採用「國家氣候變遷調適行動計畫 (112-115 年) (核定本)」的國家調適應用情境[3]，使用TCCIP產製的AR6統計降尺度資料，進行臺南烏魚養殖生產區低溫危害關鍵指標與暴露評估。
1.氣候變數與空間解析度
AR6統計降尺度資料基期設定為1960至2014年，空間解析度為5km*5km (表 1)，若統計資料出現無項值 (-99.9) 時，代表網格點在該時間點不具備有意義數值，計算時將忽略或刪除，語系為中文，資料編碼格式為UTF-8。
2.漁業關鍵指標選取
漁業生產關鍵指標選取參考利害關係人訪談與現地調查結果，設定連續3天低溫10℃ (D3T10) 的氣候門檻為漁業生產關鍵指標，挑選我國烏魚養殖產量與產值排序第一名的臺南主要生產區，進行未來連續性低溫是件數與變化率分析，評估烏魚養殖生產區的暴露程度 (表 1)。
表1、本氣候風險評估計算參數一覽表
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漁業生產作業區暴露分析結果
國家調適應用情境GWL1.5℃和GWL2℃均顯示未來臺南烏魚養殖生產區的低溫事件發生機率呈現減少趨勢；GWL2℃的情境下低溫事件發生機率呈現減少趨勢更明顯 (圖3)。然而，雖同為臺南市府的管轄範圍，但北門區、學甲區、七股區、安南區等不同鄉鎮的生產區面對低溫議題時，其未來發生事件數的變化略有不同 (圖3中&圖3下)。
GWL1.5℃情境下，整體暴露度變化率呈現負值累計趨勢，各鄉鎮的變化趨勢依據變化率減少趨勢依序排序分別為：七股區 (-42%至-47%) ；安南區、南區 (-41%至-46%) ；北門區、學甲區及將軍區 (-40%至-45%) (圖3中)。GWL2℃情境下，整體暴露度變化率亦呈現負值累計趨勢，各鄉鎮的變化率由減少趨勢依序排序分別為：七股區 (-65%至-72%) ；安南區、南區 (-63%至-68%) ；北門區、學甲區及將軍區 (-60%至-65%) (圖3下)。此變化趨勢亦代表暖冬現象將可能對臺南烏魚養殖生產作業區造成生產風險，其中又以七股區的生產作業區面臨的氣候風險較其他鄉鎮高。
圖3、D3T10關鍵指標之臺南烏魚養殖生產區暴露評估；上圖：基期、中圖：+1.5℃、下圖：+2℃（資料來源：本研究繪製)。
結語
本研究分析結果顯示，未來臺南烏魚養殖生產區發生暖冬的頻率增加，環境變遷造成的生產不確定性與氣候風險提升；養殖生產管理將面臨與歷史環境不同的危害與衝擊，以及漁業生產更為不易、消費市場端的供給與需求波動等問題。
未來應強化氣候變遷科學資訊的連結，投入氣候變遷對養殖漁產業衝擊的推估工作。為了降低或迴避長期的氣候潛在風險，除需持續加強產業鏈間必要的溝通機制，我國中央與地方漁政主責單位於推動氣候變遷調適有關工作時，也應優先導入氣候變遷風險評估操作流程。為往後風險評估工作得以順利推展，研發建構符合養殖漁業區位尺度需求的空間資訊為首要目標，包含新型態氣候危害與衝擊推估指標等資料，以逐步應用於辨識養殖區位及物種之潛在風險與調適缺口。再者，調適策略擬定時，亦需立基於未來情境的氣候潛在風險評估結果，同時考慮與解決氣候相關與非氣候因子的綜合性風險，擬定因地制宜，以及保全對象免受氣候的衝擊等調適策略，為我國養殖漁產業於氣候變遷的不確定風險下，發掘轉型潛在機會，擬定對應的調適規劃。
參考文獻
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延伸閱讀
TCCIP電子報第014期：氣候變遷下海洋魚兒跑哪去？
TCCIP電子報第045期：臺灣漁民考量氣候變遷風險案例分享
TCCIP預計於本年度第三季上架AR5全球暖化程度 (+2℃) 漁業領域危害圖資，本篇所使用的AR6統計降尺度日資料已於今年1月份上架，可於TCCIP氣候變遷資料商店註冊會員申請使用。
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迎戰氣候變遷之韌性漁業調適研究進展
陳佳香 農業部水產試驗所海洋漁業組 博士後研究員
張可揚 農業部水產試驗所海洋漁業組 研究員兼組長
一、前言
農業部水產試驗所 (以下簡稱本所) 為臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台計畫 (以下簡稱TCCIP計畫) 團隊成員，為接軌國際研究韌性漁業調適之相關進展，以文獻計量的研究出發，做為本所參與TCCIP計畫，理解韌性漁業與實現海洋資源永續調適方向之參考。
氣候變遷與人為因素正在改變海洋環境，全球暖化以及極端氣候所導致的海洋酸化、氧氣消耗、污染、過度捕撈、棲息地喪失等海洋環境壓力，嚴重威脅衝擊人類生存環境和社會結構。水產品是世界人口依賴且重要的高蛋白質來源，漁業是水產品主要的貢獻者，漁業資源除了在糧食系統中扮演舉足輕重的角色，也為各海洋國家的經濟增長、社會文化、和技術進步等方面發揮關鍵作用。過去半個世紀中，人均魚類需求量提高了兩倍多。根據聯合國最新研究報告預測顯示，全球人口數預計到2050年時將達到97億[1]，永續漁業資源才能確保糧食安全，以及實現漁業依賴國家之經濟文化等共同利益。
氣候變遷是全球共同面臨的挑戰，自2016年正式生效的巴黎協定，顯示各國正視氣候變遷的決心。臺灣也在2023 年2月15日公告實施《氣候變遷因應法》，宣示我國推動氣候治理與建構韌性臺灣之目標與國際接軌。
聯合國政府間氣候變遷專門委員會 (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) 是彙整氣候遷相關資訊的科學機構，推估跨海洋生態系統的一系列異常變化，像是海平面上升、海洋酸化、沿海棲息地因洪水而喪失以及物種分佈和生產力的加速變化等，都將顯著影響海洋生態系統服務方式。隨著水域變暖和海洋酸化，氣候壓力引發整個 21 世紀更多的洪水災難和沿海海岸線後退，衝擊漁業生產力與糧食供應，漁業也成為首批面對氣候變遷衝擊的糧食系統之一[2] [3]。
建立韌性漁業 (fisheries resilience) 將可以抵禦海洋環境變化和保護漁業社會，並有助於海洋繼續提供所有生命賴以生存的服務。韌性是實現資源永續重要的研究主題，調適能力 (adaptative capacity) 是韌性最重要的構成要素[4]。在生態學中，韌性被解釋為生態系統或物種抵抗干擾和恢復的能力[5]。在社會系統中，韌性則指人們、社區和機構在面對壓力變化時應對、重組和自我更新的能力。IPCC綜合上述說法將韌性定義為“系統或組成單位能及時和有效的預測、吸收、適應及復原災害造成的影響之能力；包括確保基本結構與功能的維護、重建及改進 (Resilience: The ability of a system and its component parts to anticipate, absorb, accommodate, or recover from the effects of a hazardous event in a timely and efficient manner, including through ensuring the preservation, restoration, or improvement of its essential basic structures and functions)[6]。氣候壓力對世界各地的漁業資源分佈和豐度造成非常重大的衝擊，氣候變遷調適和漁業韌性的概念已成為國際研究的核心主題[7]。漁業系統唯有建立韌性，產生抵禦、應對、恢復或適應特定壓力源的能力，才能確保海洋生態系統、漁業資源、人類文化、糧食安全、社會經濟等方面可以永續發展[8]。
關於韌性漁業調適與氣候變遷之研究進展尚處於早期階段[3]，為了解此研究主題之發展現況，從書目文獻進行量化統計來探討這個研究主題是個必要的起點。本研究以氣候變遷與韌性漁業調適相關為研究主題進行文獻計量與可視化分析，先透過分析此主題之發表數、被引用數、與國家分佈等基本計量，再分析國際合作以及關鍵字共出現的網路特徵。研究結果將說明目前國際發展現況，做為未來相關研究之參考。
二、材料方法
本研究透過文獻計量學的方法，利用Web of Science (WOS) 資料庫系統利用下列主題” TS= (fishery) AND TS= (“climate change”) AND TS= (adaptation) and TS= (resilience) and PY= (2018-2022) 進行檢索，分析近五年 (2018至2022年) 關於氣候變遷與韌性漁業調適之相關研究，總計檢索到之文章篇數為163篇。
這些文章來自於全球75國，主要發表國家以及篇數依序為：美國 (USA, N=64)、澳洲 (Australia, N=32)、加拿大 (Canada, N=31)、英國 (UK, N=26)、西班牙 (Spain, N=14)、德國 (Germany, N=13)、以及挪威 (Norway, N=10)。貢獻的作者數量為共904位，發表篇數超過五篇的只有3人，Ojea, Elena (N=8)、Ford, James D (N=6)、以及Galappaththi, Eranga K (N=6)。這些文獻發表於80個期刊，刊登數量排名前三的期刊為Marine Policy (N=15)、Frontiers In Marine Science (N=9)、以及Coastal Management (N=7)。
關鍵詞分析達1,080個，文獻總引用次數為1,903次。本研究擷取此163篇文章中的作者、國家、與關鍵字，運用VOSviewer視覺化軟體，自作者合著、國際合作、以及關鍵字共現 (co-occurrence) 關係等進行分析。
三、結果
1. 作者合著
本研究統計的作者數量為904位，根據作者發表篇數統計，發表篇數達五篇以上的只有3位，發表篇數兩篇以上的為75位，發表篇數一篇為829位。這也說明從圖1可以發現作者合著之網絡較為分散，共有117個分群，除了少部分作者間互相連結，多數的作者都是分散存在此圖。
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圖1、作者合著網絡圖
2. 國際合作
此研究主題有75個國家有貢獻論文，圖2說明此75個國家的合作現況網路關係，根據VOSviewer聚類分析共分為12群，主要國際合作核心國為美國 (USA)、澳洲 (Australia)、加拿大 (Canada)、英國 (UK)、西班牙 (Spain)、德國 (Germany)、挪威 (Norway)、法國 (France)、菲律賓 (Philippines)、巴西 (Brazil)、南非 (South Africa)、以及墨西哥 (Mexico) 等12國。其中又以發表篇數分居第一跟第四的美國跟英國的合作國家最密集分別為38與29國，此兩國的國際合作發表最為活躍。
圖2、國際合作關係圖
3. 關鍵字共同出現之相關性
本研究利用VOSviewer進行關鍵字詞類分析，總計有1,080關鍵字。為獲取高頻次出現之關鍵詞，限定關鍵詞要出現在2篇文章以上進行篩選，獲得218個關鍵詞，分為13群。前六名依序分別是脆弱度 (vulnerability)、管理 (management)、衝擊 (impacts)、調適能力 (adaptive capacity)、社群 (communities)、以及小規模漁業 (small-scale fisheries)，這說明小規模漁業很容易受到環境影響；為因應環境變化對社會脆弱度的衝擊，建立漁業調適的韌性能力為當務之急，也說明加強漁業管理的重要性。為進一步掌握重要關鍵詞之間的關係，關鍵詞共現的網絡關係如圖3所示。表1說明關鍵詞的聚類分群，共分為13個群集。第一個分群核心關鍵字為調適 (Adaptation)，共現關鍵詞有36個。第二個分群核心關鍵字為管理 (management)，共現關鍵詞有24個。第三個分群核心關鍵字為保育 (conservation)，共現關鍵詞有22個。第四個分群核心關鍵字為韌性 (resilience)，共現關鍵詞有19個。第五個分群核心關鍵字為漁業管理 (fisheries management)，共現關鍵詞有18個。第六個分群核心關鍵字為衝擊 (impacts)，共現關鍵詞有17個。第七個分群核心關鍵字為框架 (framework)，共現關鍵詞有16個。第八個分群核心關鍵字為合作管理 (comanagement)，共現關鍵詞有16個。第九個分群核心關鍵字為調適能力 (adaptive capacity)，共現關鍵詞有15個。第十個分群核心關鍵字為性別 (gender)，共現關鍵詞有12個。第十一個分群核心關鍵字為系統 (systems)，共現關鍵詞有10個。第十二個分群核心關鍵字為溫度 (temperature)，共現關鍵詞有8個。第十三個分群核心關鍵字為脆弱度 (vulnerability)，共現關鍵詞有5個。
圖3、關鍵字共現關係圖
表1、本研究關鍵詞共現分群說明(資料來源：本研究整理)
四、討論與結論
本研究發現2018年至2022年期間韌性漁業調適與氣候變遷的研究主題雖然有904位作者貢獻發表，由於是新興研究主題，大部分作者只有一篇著作，而且國際合作的現象也不普遍。發表篇數超過十篇的國家共有7國，以歐美澳洲等先進國家為主，顯示這些國家對此研究主題的起步比較快、投入也比較多，在國際合作的發表也較其他國家踴躍。以關鍵字的共現而言，vulnerability (脆弱度) 是目前提及最多的研究主題，說明vulnerability與目前韌性漁業調適關係最為密切，研究應用最多。
舉例來說，臺灣的發表篇數為三篇，僅有一篇是單一作者，國際合作的發表有兩篇，主要合作國家為日本跟中國。不同於本研究結果，這三篇文獻的關鍵字沒有出現 vulnerability。關鍵字包括氣候風險、食品安全、風險管理、TaiCCAT TSSDA、對馬暖流、日本海、魚類種類組成、海面溫度、漁業管理、漁民洞察力等。上述關鍵字中TaiCCAT TSSDA，全名為臺灣氣候變遷調適科技整合研究計畫下的支援決策系統 (Taiwan integrated research program on Climate Change Adaptation Technology (TaiCCAT) -supportive system for decision-making (TSSDA) )，係由國科會參考國際相關調適評估架構發展出建立氣候調適策略與行動方案之系統性標準程序。
在關鍵字的主題分析中，近年來文獻發表主要運用的理論框架是社會生態系統 (social-ecological systems)，透過社會生態系統的評估，進而維持漁業的社會、生態、經濟和文化效益，才足以建立具有調適能力的漁業管理方式。氣候變遷下的漁業議題充滿不確定性與複雜性，調適方向需於整體規劃中結合傳統漁業調查、科學評估和在地知識，並納入權益關係人的參與合作，以利公私部門合作共同面對氣候壓力之挑戰。具體的作為可以透過建立一個整合型的知識平台，作為集思廣益匯聚科研知識的交流創新管道。由國科會支持的TCCIP計畫，實際提供國內海洋漁業資料產製與生態衝擊應用所需的相關資料，接軌國際科學研究與實務應用，累積不同領域應變氣候變遷的經驗，藉以提供各領域建立調適能力與決策選項的判斷依據。
本研究透過文獻計量的方法，除了發現相關領域研究作者的行為特性，也了解了相關國際合作的趨勢，更掌握了該領域重要的關鍵字與關鍵成果，這些內容都將有助於接軌國際研究韌性漁業調適之相關進展，有助於理解2018年至2022年期間漁業研究之現況，以利未來規畫最佳的韌性漁業調適能力的知識藍圖。
氣候變遷正衝擊著依賴漁業資源的地區及國家，也成為社會及海洋生態脆弱度的主要壓力源之一。韌性漁業是實現海洋資源永續必要調適之方向，建立及強化調適能力也是漁業永續至關重要的構成要素。受限於目前氣候變遷對漁業的衝擊在區域間存有落差，如何有效累積、應對及調適氣候壓力知識和經驗仍是我們應持續邁進的方向。
參考文獻
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延伸閱讀
TCCIP電子報第14期：氣候變遷下，海洋魚兒跑哪去?
https://tccip.ncdr.nat.gov.tw/km_newsletter_one.aspx?nid=20171031092058
TCCIP電子報第18期：正視臺灣的氣候變遷
https://tccip.ncdr.nat.gov.tw/km_newsletter_one.aspx?nid=20180507164804
TCCIP電子報第45期：氣候風險溝通與認知-臺灣漁民考量氣候變遷風險案例分享
https://tccip.ncdr.nat.gov.tw/km_newsletter_one.aspx?nid=20210118112750
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