臺灣大學生態學與演化生物學研究所教授兼所長 - SlidePlayer
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7-1 李培芬 臺灣大學生態學與演化生物學研究所教授兼所長 臺大新百家學堂 時間:2011年10月26日(星期三)下午15:30 – 17:20 地點:臺大博雅館101室 氣候變遷對自然 ...
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臺灣大學生態學與演化生物學研究所教授兼所長
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1
臺灣大學生態學與演化生物學研究所教授兼所長7-1李培芬臺灣大學生態學與演化生物學研究所教授兼所長臺大新百家學堂時間:2011年10月26日(星期三)下午15:30–17:20地點:臺大博雅館101室氣候變遷對自然生態系統之衝擊【本著作除另有註明外,採取創用CC「姓名標示-非商業性-相同方式分享」臺灣3.0版授權釋出】
2
21世紀人類所面臨的五大環境課題1.外來種入侵。
2.氣候變遷。
3.資源與土地的不當利用。
4.汙染。
5.極端自然事件,如八八風災。
※許多的課題合併在一起影響人類的永續發展※
3
4
5
PrincessBajrakitiyabha
6
泰國曼谷
7
泰國曼谷
8
泰國曼谷機場
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36,000Km268%植物覆蓋「臺灣的道路比人的血管還密」
10
88風災–阿里山鐵道
11
88風災後-航空照片
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海拔vs.緯度海拔梯度可作為緯度梯度的小尺度替代1𝑚𝑖𝑛𝑒𝑙𝑒𝑣𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛≅1𝑘𝑚𝑖𝑛𝑙𝑎𝑡𝑖𝑡𝑢𝑑𝑒在臺灣氣候變遷的研究可以貢獻到全球
13
長期預測與短期監測長期預測短期監測(1992-2009)生物分布資料庫(5000種動、植物)環境因子資料庫生物分布預測模式未來氣候變遷預測預測物種分布改變短期監測()玉山國家公園高海拔鳥類監測
14
Finch-billedBulbul(白環鸚嘴鵯)
15
生物分布預測模式BIOCLIMLogisticregressionDiscriminantfunctionanalysisANNMaximumEntropy(MaxEnt)Geneticalgorithm(GARP)Cummulativedistributionfunction...
16
從已知分布到分布預測機率白耳畫眉自然生態學習網/陳添財
17
分布預測圖
18
氣候變遷情境與物種預測模式甚多物種2100年(溫度與降雨的改變情境)2100,CO2濃度倍增IPCC:RSM,RSM2,CCS,CMA,HADCM3,CSIRO,…每年每月資料,兩種情境,年物種繁殖鳥類(117種,75%)兩棲類(24種,73%)淡水魚類(25種,42%)
19
八色鳥(Pittanympha)低海拔夏候鳥易危等級族群量低(<10,000)
20
度冬區繁殖區(Apr.-Sept.)
21
八色鳥在臺灣的分布(年均溫)Mean:22.3°CRange:16~26°Cn=51420-25°C%
22
氣候變遷下八色鳥適合棲息地預測模式:CCS,情境:B220-25°CCCS-B2
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氣候變遷下八色鳥適合棲息地預測CCS-A2202020502100SuitableCCS-A2
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冠羽畫眉分布的改變往高海拔區域移動可用棲息地面積減少年變動大
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26
15species2speciesDecreasing-distribution:冠羽畫眉Increasing-distribution:畫眉15species2species
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繁殖鳥類物種多樣性現況二氧化碳濃度倍增後
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淡水魚類生物多樣性的改變現況二氧化碳濃度倍增後
29
淡水魚類生物多樣性的改變比較低海拔減少中、高海拔增加淡水魚類生物多樣性的改變比較低海拔減少中、高海拔增加
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淡水魚類熱點位置的改變預測RSM2Current
31
七家灣溪與櫻花鈎吻鮭
32
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臺灣的森林帶森林帶海拔(m)氣候帶年均溫(°C)Alpinezone3800–3952Subarctic<4Junipershrub圓柏3600–38004–5Firforests冷杉3100–3600Cold–temperate5–8Hemlockforests2700–3100Cool–temperate8–10Spruceforests2500–270010–11Mixedforests2300–2500Temperate11–12UpperQuercuszone2000–230012–14LowerQuercuszone1500–2000Warm–temperate14–17Machilus–Castanopsiszone500–1500Subtropical17–23
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族群密度(#/ha):1992,2006and2009高海拔物種,中海拔物種物種199220062009趨勢岩鷚11.44.45.0Down鷦鷯58.637.621.9酒紅朱雀37.46.28.0金翼白眉40.25.23.0栗背林鴝27.411.98.7火冠戴菊鳥144.481.6132.1Uncertain白眉林鴝12.016.7深山鶯20.19.013.1灰鷽0.35.11.0媒山雀14.95.69.9灰頭花翼畫眉40.667.290.5Up黃羽鸚嘴0.04.019.1茶腹鳾5.7
35
族群變遷趨勢密度降低:5種變動中:5種增加:3種
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分布最上限(m)種類19922009改變量岩鷚3602361210鷦鷯3438酒紅朱雀351374金翼白眉酒紅朱雀351374金翼白眉3447-9栗背林鴝349254火冠戴菊鳥3338342284白眉林鴝31823454272深山鶯343496灰鷽3180320020媒山雀3223330380灰頭花翼畫眉32583401143黃羽鸚嘴?茶腹鳾
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1992到2006的改變2006vs.1992平均海拔的改變程度(m)+42.9分布上限的改變程度(m)+33.71992平均海拔與分布上限19922006平均海拔(m)3352.93395.8分布上限(m)3591.83625.52006vs.1992平均海拔的改變程度(m)+42.9分布上限的改變程度(m)+33.7
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群聚多樣性
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氣候變遷對海域生態系的衝擊海水面上升,鹽水入侵,沿海地下水及土壤鹽化,破壞海岸生態系海水表溫升高,引起珊瑚白化現象海水酸化,降低珊瑚的鈣化速率,減緩珊瑚礁的成長,造成珊瑚礁崩解珊瑚礁生物的疾病蔓延
40
海水酸化
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海水酸化的危害珊瑚礁為群集,高生物多樣性在高緯度和深海地區受海洋酸化的影響大使珊瑚和其他含石灰質生物的碳酸鈣骨骼部分崩解極地海產腹足類軟體動物可能完全消失,或被迫遷移到較低緯度的地方高緯度含石灰質的浮游動植物和深海珊瑚群,也面臨相同的處境
42
海水酸化的危害侵蝕海洋生物的庇護地阻礙一些動物的精子與卵子結合能力海膽、龍蝦、貽貝和牡礪類等動物失去棲息地大幅降低這些動物的繁殖成功率,影響無脊椎動物的繁殖
43
海平面上升對沿海區域之衝擊
44
黑面琵鷺>1000
45
黑面琵鷺在台南縣七股之分布
46
東沙環礁國家公園
47
東沙島
48
49
氣候變遷對生物多樣性的衝擊長期預測短期玉山國家公園高海拔的鳥類監測顯示,臺灣高海拔地區的鳥類相已有改變的情形物種多樣性改變中低海拔物種數降低高海拔物種數增加不同類型的物種反應並不相同海平面上升影響短期玉山國家公園高海拔的鳥類監測顯示,臺灣高海拔地區的鳥類相已有改變的情形
50
氣候變遷的生態衝擊物種分布、生物間關係(食物網)改變居住於濕冷棲地的陸域生物,有滅絕危機海水酸化,海洋生物有滅絕危機往高海拔、高緯度移動居住於濕冷棲地的陸域生物,有滅絕危機海水酸化,海洋生物有滅絕危機自然資源供應的不確定性增高某些地區、某些物種(或產品)數量驟減外來種入侵和分布擴張蚊子等傳染媒介廣為散布生態系服務下降
51
生態與社會衝擊氣候變遷下,現有的保護區將可能無法具有保護功能對人類而言:Inconvenient尤其是我們的下一代面臨的危機:文明和經濟體系的崩解-國際情勢、商業貿易造成區域性的饑荒、食物價格的飆漲,爭奪資源或土地,戰爭將難以避免生態干擾現象:到處都被現今野草與害蟲的後代所占領,潛在傳染病威脅尤其是我們的下一代
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氣候變遷在美國大氣中絕大部分的CO2是美國貢獻的–氣候變遷的罪魁禍首50%的人不相信根本拒絕承認問題存在共和黨領導人一直阻撓相關努力–短期利益美國不願意擔任領導角色,也不願意配合其他國家實施減少碳排放,導致相關政策始終無法有效執行全世界對於溫室效應已採取一些因應措施,雖然仍然不夠,但至少已有行動
53
California,USA
54
California,USA
55
讓植物進行光合作用?「不要忘了光合作用,那讓生命得以萌發及延續;不要忘了地球浩劫,那讓生命從此絕跡的強大威脅;……。
最後,科學對人類發展的關鍵性,能讓地球獲得重生的契機…」光合作用的保證與承諾?
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溫度增高,提升北半球高緯度植物生長1981to1991,植生指標NDVI
57
近年的研究卻發現:生物生長停滯
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臺灣人均碳排放量亞洲第一
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氣候變遷在臺灣與5大都會區生態衝擊了解脆弱度分析特定生態系之議題監測系統?(11月23日)5都時代都市生態系海岸生態系森林生態系海洋生態系(東沙島)監測系統?(11月23日)
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水庫北:6中:9南:18東:2因應工業發展,越域引水工程多臺灣(中、南部)的挑戰
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氣候變遷與世代正義人類興盛,產生壓倒性的影響,使地球飽受威脅:人定勝天?許多未來預測:氣候變遷的衝擊,在數十年後達到巔峰,溫室未來世代我們這一代不會經歷非常嚴重的挑戰等到問題嚴重才處理:不吻合世代正義,下一代所需付出的成本,將會更高,或無法挽救不應選擇拖延,現在開始努力,才是比較合理的解決之道
63
氣候變遷與永續發展氣候變遷的問題確實存在需要努力去改善沒有改善這個問題的萬能丹許多個人減少對地球破壞的努力,被集體的貪婪和浪費所淹沒沒有單一的手段可以快速解決地氣候變遷的課題,但是從人類過去改善南極臭氧層破洞的努力來看,相信可以改善這個危機
64
氣候變遷與(地方)政府知道有什麼資源,擬定保育策略,並監測其變遷加強污染管制注意土地資源與利用的管制盡量保留或營造大面積綠地(尤其是原生性森林)開發上的管制與環境保護–環評制度環境友善措施生態補償機制外來種管制新建工程不用外來種植物,選用適合當地的原生種注意放生所造成的問題
65
紐約中央公園
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苦勞網/KarimKhemiri
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2011年國家生技研究園區開發案-202兵工廠232億:公頃濕地
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外來種馬纓丹-降低生物多樣性
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錯誤的示範!
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氣候變遷與個人於環境教育中,加強宣導節能減碳理念善用科學與技術每一個人力行節能減碳從小處著手(勿以善小而不為)全民參與做一個有責任的地球人
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簡報結束歡迎指教
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版權聲明34567頁碼作品版權標示作者/來源Flickr/ElleryChen(瀏覽日期2012/05/29。
4太平洋鄰里協會(2012/05/14。
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9行政院國家科學委員會(瀏覽日期2012/05/16。
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11臺灣生態學會(瀏覽日期2012/05/29。
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16臺灣大學動物博物館/國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所(自然生態學習網/陳添財(《氣候變遷對臺灣生態之衝擊》/臺灣大學生態學與演化生物學研究所(18,瀏覽日期2012/05/16。
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19自然生態學習網/吳志典(瀏覽日期2012/05/16。
《建立台灣氣候變遷的生態預警系統-以八色鳥為例》/作者:國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所李培芬、林瑞興、白梅玲、柯智仁(民國九十五年三月,頁13,瀏覽日期2012/05/15。
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20民國九十五年三月,頁12,21
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22氣候變遷對臺灣鳥類分佈之影響/國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所(李培芬、柯佳吟、柯智仁,頁9,2324自然生態學習網/吳志典(瀏覽日期2012/05/16。
李培芬、柯佳吟、柯智仁,頁6,
78
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26Pei-FenLee,頁20,27臺灣區域之環境變遷現況與預測/PTY視覺設計工作室(28《氣候變遷對台灣淡水魚多樣性之衝擊評估》/作者:國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所白梅玲、李培芬、端木茂甯(民國九十五年三月,頁29,瀏覽日期2012/05/15。
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30民國九十五年三月,頁30,31維基百科/Peellden(瀏覽日期2012/05/16。
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45黑面琵鷺(池文傑,頁10,瀏覽日期2012/05/15。
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環境資訊中心/張文樺(瀏覽日期2012/05/16。
47東沙環礁國家公園/內政部營建署(瀏覽日期2012/05/14。
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56TheEncyclopediaOFEARTH(2013/08/01。
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57PNAS/theNationalAcademyofSciences(瀏覽日期2012/05/15。
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65Fotopedia/andrewmace—(瀏覽日期2012/05/29。
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87
67686970頁碼作品版權標示作者/來源苦勞網/KarimKhemiri(瀏覽日期2012/05/16。
68苦勞網/孫窮理69中國科學院/中國科學院(瀏覽日期2012/05/14。
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70《時報週刊》第1752期〈文茜語錄/在放生的旅途中〉,陳文茜,。
轉載自中時電子報/ChinaTimesInc.(依據著作權法第46、52、65條合理使用。
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