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氣候問題還是營養不良?分析擎天崗野化水牛死亡事件

PanSci_96
・2021/01/18 ・2275字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 603 ・九年級

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去年(2020 年)十二月,陽明山國家公園擎天崗草原的野化水牛接連死亡,新聞一出,大眾討論地沸沸揚揚,有民間團體將矛頭指向陽管處設置圍籬影響水牛覓食,陽管處認為水牛死因可能跟氣候有關,而目前台北市動物保護處初步推判死亡原因與營養不良有關,但更詳細的死亡因素仍有待調查。

陽管處設置的圍籬會影響水牛活動嗎?

擎天崗水牛接連死亡除了營養不良,有民眾也質疑陽管處圍起刺鐵絲網造成牛吃不飽、吃不好。那水牛需要多少活動範圍呢?胡正恆表示,水牛活動可以短期壓縮在極小區域內,但長期仍須持續穿越必要活動範圍,繞行此類家族棲地形成網絡。

1969 年的研究指出,水牛有很明確的「家族活動範圍」(home range),其經常習慣性地使用一些固定地點(地域固著:site attachment)。牛在家族範圍內常須從一個定點巡邏到另一個定點。有時因為個體表現這種強烈的地域固著,造成許多因受困、口渴或飢餓而導致的死亡事件。1

陽明山國家公園內的擎天崗、磺嘴山、石梯嶺/北五指山/頂山的草原,為野化水牛調查的範圍。圖/108 年度陽明山國家公園 擎天崗區域野化水牛族群調查

胡正恆說:「目前已知單隻公牛與母牛群皆可單日完成 2km 稜線縱走來回,涵蓋範圍可達 1–23 公頃,而以現有擎天崗草原圍籬圈圍的面積 43 公頃和牛隻數量比例來看,草場可能過小,因而導致草料食物不足。」此外,還需考量不同季節的水牛習性,棲息在擎天岡草原的牛群,除冬季外,皆能看到水牛族群在草原上覓食,但冬季時,除了公牛遊走外圍、不易掌握動向外,母牛群內部也會分為小群,帶著仔牛躲藏在低谷灌叢間。

那麼,圍籬應該拆除嗎?

以食草及水牛族群活動範圍來看,胡正恆認為擎天岡目前急迫的應該是拆除鐵網,因糧草固定有、牛棚也會定期修繕,卻仍發生牛隻大量死亡事件,進入春季後,其他牛隻也會回到擎天岡草原,因此建議陽明山國家公園應有配套的拆除圍籬。但若考量擎天岡遊客與水牛群活動空間重疊,中興大學動物科學系助理教授王建鎧則表示,應設置適當圍籬區隔及限制遊客動線,減少、避免與水牛直接接觸,保障雙方安全。王建鎧也提到,野化水牛群有採食領域和豐富度的需求,設計及規範圍籬空間時應委託專業團隊。

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氣候會影響水牛的健康嗎?

王建鎧認為,台灣水牛對自然環境條件與食物供應品質耐受性佳,從 108 年度的水牛族群調查可以發現,當地環境能支持水牛族群自然增長,且自然死亡率相當低,顯示當地野化水牛族群適應程度良好。以有限的觀察資訊判斷,陽明山野化水牛群活動區域之自然氣候與食物供應條件,應不致於妨礙當地水牛群維持正常生存。

擎天崗牛群歷年數量的變化,成牛數量(底段,黑色)與幼體(合併亞成體與新生牛,淺色)。包括 2017 年(賴玉菁)及 2018 年(9/10/11 月)陽管處用空拍機計數;本研究(2019)則以目視計數。圖/108 年度陽明山國家公園 擎天崗區域野化水牛族群調查

除了營養不良,還有其他原因可能導致牛群死亡嗎?

從有限的新聞提供影像來看,王建鎧表示多數死亡牛隻體態並沒有達到營養不良情況下的瘦弱條件,代表中短期內,死亡牛隻的總體營養應該沒有嚴重缺乏的情況。而成年個體突然死亡,應該優先考慮幾個因素,包括急惡性傳染疾病;急性環境毒物曝露,如腐敗飼料草料中之黴菌毒素;或者急性營養失衡,如好發於春季大量攝取新生青草導致鎂離子不足引起之青草痙攣等等狀況。

然而詳細情況的判斷,需要獸醫解剖後的報告及血液等相關檢體生化分析,才能進一步釐清主要致死原因。

目前王建鎧建議,現存水牛可考慮暫時集中圈養,確保飼料品質與營養均衡狀況,並追蹤分析血液生化值是否有特定血液成份異常情況,以作為瞭解該族群營養與健康狀態之依據,或有助於回溯探討倒斃牛隻死因。待水牛族群健康狀況穩定無虞後,再野放回原地域。

擎天岡水牛族群在生態中的重要性

中國文化大學森林暨自然保育學系助理教授胡正恆表示,水牛繁衍速度緩慢,但有創造蓄水洞穴(water hole)的能力,是暫時性濕地的更新者,現今擎天岡裡的暫時性濕地,常有螢火蟲、陸蟹、樹蟾、淡水龜等豐富生物相群集,水牛某種程度上扮演著生態關係的促進者。此外,作為創造多樣生物棲地的關鍵物種,台灣水牛能調控禾草、減少林下蔓延,對維持當地的生態功能與文化景觀都大有助益。3

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參考資料

  1. Hayne, D. W. (1949). Calculation of size of home range. Journal of mammalogy, 30(1), 1-18.
  2. 108 年度陽明山國家公園 擎天崗區域野化水牛族群調查
  3. 胡正恆. (2019). 陽明山地區擎天崗野化水牛族群數量與追蹤紀錄. 華岡農科學報, (44), 89-111.
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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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