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COP29、氣候峰會、碳交易、氣候融資、調適、聯合國氣候變遷綱要公約、UNFCCC
科技媒體中心、劉哲良、趙家緯、王寶貫、許晃雄
議題背景：
台灣時間7月4日上午2:00，美國加州大學爾灣分校與國立中央大學大氣科學系余進義教授團隊在《科學前沿》（Science Advances）發布一篇研究，指出日本以東的西北太平洋，近年更常出現長達數季、甚至跨越多年的海洋熱浪（Marine Heatwaves, MHWs），並找出背後的「環球波列」（circumglobal wave pattern）機制。研究指出，這個機制自1970年以來持續增強，代表在當前持續暖化下，海洋熱浪的發生將更頻繁、更持久且更嚴重。
研究指出，夏季時近乎停滯的環球波列帶來高壓系統，使西北太平洋雲量減少、海洋吸收更多太陽輻射而維持高溫；夏季累積的熱量傳遞到北大西洋，因當地海水較深、降溫較慢，得以保存到冬、春兩季，再經由大氣與跨越大洋海盆傳輸到西北太平洋，延長海洋熱浪的時間。研究團隊以觀測、大氣模式實驗與43個氣候模式檢視這個機制，顯示它能夠持續多個季節到多年之長。
2026年可能發展的強聖嬰事件，若與西北太平洋海洋熱浪同時發生，可能使台灣及東亞的氣候與天氣影響更具不確定性。
為使大眾更加理解這份研究對台灣海洋熱浪監測、漁業資源與珊瑚礁生態的意義，台灣科技媒體中心邀請氣候科學與海洋生態領域的專家提供觀點。
2026年07月06日
加州大學爾灣分校地球系統科學系教授／國立中央大學大氣科學系講座教授 余進義（研究通訊作者）
Q1：想請教您，這篇研究的內容在說明什麼？這篇研究在資料、方法或結論上，補充或修正了哪些既有認知？
這篇研究說明，日本以東的西北太平洋近年更常出現長時間海洋熱浪，以及背後的物理機制。過去常把海洋熱浪視為當地海洋與大氣條件造成的區域事件。本研究指出，西北太平洋海洋熱浪不只是太平洋內部的海洋現象，也是一種跨海盆的氣候現象，會受到遙遠北大西洋及大尺度大氣波動影響。夏季時，近乎停滯的大氣波動可同時使西北太平洋與北大西洋偏暖；北大西洋儲存的熱量再延續到冬、春季，藉大氣波動影響西北太平洋，使海洋熱浪持續更久。
Q3：研究指出環球波列的機制可能受全球暖化驅動，並且大致獨立於聖嬰現象，可以怎麼理解？我們可以運用這個發現，預測未來的某種天氣現象嗎？對台灣的研究與政策意義是什麼？
本研究指出，這些西北太平洋海洋熱浪事件大致獨立於聖嬰現象，表示它們可能新增加一個和聖嬰現象一樣，影響東亞與西太平洋天氣氣候的重要因素。不同的是，聖嬰主要發生在熱帶太平洋，而本研究指出的海洋熱浪則位於北太平洋、日本附近海域。這項研究顯示，未來台灣面對的極端天氣與氣候變化，可能不只受到聖嬰影響，也會受到北太平洋海洋熱浪，以及北大西洋海洋狀態的共同影響。
Q4：本研究指出的西北太平洋，大致在日本以東至中北太平洋區域，台灣周邊是否也觀察到對應訊號或是趨勢？
本研究核心區域在日本以東的西北太平洋，不是直接針對台灣近岸海域。不過，這些海洋熱浪發生區域鄰近台灣、日本與東亞沿岸，且台灣受黑潮、季風與西北太平洋背景暖化影響，因此大尺度海洋熱浪會影響台灣周邊。近年台灣附近也觀察到海溫偏高、珊瑚白化風險上升與漁業資源分布改變等現象。這些變化與本研究機制的直接關聯，仍需要針對台灣海域進一步分析。
Q5：海洋熱浪持續對珊瑚白化與海洋生態系的衝擊為何？是否影響到台灣經濟魚種的分布、漁季與漁獲量？
海洋熱浪若持續數週、數月甚至跨季節，對海洋生態的壓力會大幅增加。珊瑚長時間處在高溫下容易白化，嚴重時會死亡，並影響依賴珊瑚礁的魚類與生態系。對漁業而言，高水溫會改變魚類適合棲息的海域，使部分魚種往較北或較深海域移動，也可能改變洄游時間、產卵環境、漁季與漁獲量。因此，長時間海洋熱浪對台灣沿近海捕撈、養殖業與珊瑚礁生態，都可能形成更高風險。
Q6：面對長期化的海洋熱浪，台灣在監測、預警或調適上，您認為最需要補強的是什麼？
本研究的結果顯示，若要更早掌握長時間海洋熱浪的發展，發展季節尺度的海洋熱浪預警會很有幫助。這類預警若能同時納入台灣近海、北太平洋、北大西洋、大氣波動與聖嬰訊號，將有助於了解海洋熱浪是否可能跨季節延續。這並不是單一區域的問題，而是跨海盆氣候連結的一部分。因此，未來若能把遠方海盆訊號納入海溫與氣候風險評估，應能提升對台灣周邊海洋與氣候風險的掌握。
利益聲明：我是本研究通訊作者。除此之外，無利益相關。
2026年07月01日
國立臺灣海洋大學海洋生物研究所榮譽講座教授 邵廣昭
坦白說，海洋熱浪在近年來越來越頻繁發生，也越來越劇烈是正確的，儘管我並不熟悉全球海流及大尺度氣候變遷的領域，以及海洋熱浪形成的機制。我們能找到台灣在生態上變化的資料和證據並不多，特別是在漁業和魚類部分。因為台灣非常缺乏長期監測的資料，公部門或因恐違反個資法為由而無法提供較詳細的漁獲資料。而一般研究計畫都是最多3-5年的短期調查，沒有辦法看出長期變化，及其影響的機制。大概只有大型開發案，被要求持續進行一年四季的環境影響評估，才可能有超過10年或20-30年以上的調查監測資料。但這些環境監測計畫並沒有要求資料數位化繳交及上網公開，所以可以拿來分析及研究的機會非常少。
目前只有從漁業年報的資料上，知道台灣的漁產量及產值從1980年到現在都一直在減少，特別是在2010年間減少了超過一半。但造成的原因非常多，包括過度捕撈，及非捕撈如棲地破壞、污染，以及氣候變遷等各種因子的交互作用。由於無法釐清誰是頭號殺手，以致於大家都會互相推卸責任，把禍首怪罪到氣候變遷。但氣候變遷是在最近這10年、20年來才變成愈來愈嚴重。
海洋生物多樣性及漁業資源減少的排行榜，過去應該是以過度及非法捕撈、棲地破壞及污染為主。排行榜的順序會因為年代的遠近、不同的生物類群、或是不同的地理區域而有所變動。近年來，氣候變遷的問題的確越來越嚴重，特別是海洋熱浪會造成游泳性海洋生物如魚蝦貝類的時空分布改變，以及固著性生物如珊瑚因為無法逃避，而造成白化或死亡。後者比較受到大家的重視，調查資料也比較多。
2026年07月02日
中央研究院生物多樣性研究中心研究員 陳昭倫
近年全球海洋熱浪（Marine Heatwaves, MHWs）發生的頻率、持續時間與強度均快速增加，對海洋生態系、漁業及沿岸社會造成前所未有的衝擊。2023–2024年全球珊瑚大規模白化事件，便發生在長時間的海洋熱浪背景下，也使海洋熱浪成為近年氣候研究的重要課題。這篇研究提出一個新的觀點，認為西北太平洋海洋熱浪的形成與持續，不僅受到海洋本身或聖嬰–南方振盪（ENSO）的影響，更受到跨越整個北半球的大尺度大氣環流，也就是環球波列（Circumglobal Wave, CGW）的控制。這項研究不僅補充了海洋熱浪形成的物理機制，也提供未來氣候預測與海洋生態管理的新思考方向。
過去對於西北太平洋海洋熱浪的研究，大多聚焦於局部海洋與大氣交互作用，例如高壓系統造成的晴空少雲、海洋與大氣的熱交換減弱、海流變化，以及ENSO對海洋表面溫度的影響。然而，這些機制較能解釋短期或單季的海洋熱浪，卻無法充分說明近年許多事件，持續數季甚至跨越數年的現象。因此這篇研究提出新的假說：夏季形成的環球波列會促進西北太平洋增溫，而增溫後的海表溫度又會反過來增強環球波列，形成正回饋作用（positive feedback）。更重要的是，夏季累積的熱量會傳遞至北大西洋。由於北大西洋冬季時，海水被攪拌均勻的混合層較深，讓熱量得以保存至冬季，再透過新的大氣波列訊號回傳至西北太平洋，形成跨大洋海盆（trans-basin）的遙相關（teleconnection），使海洋熱浪得以跨越季節甚至持續多年。
這項研究最大的貢獻，在於重新建立了西北太平洋海洋熱浪的形成架構。過去ENSO一直被視為控制太平洋海溫變化最重要的因素，但作者利用可以排除第三者影響的偏相關分析（partial correlation）發現，即使去除ENSO的影響，環球波列與海洋熱浪之間仍維持高度相關，表示兩者並非ENSO的附屬現象，而是一套相對獨立的大氣–海洋耦合機制。作者同時利用再分析資料、CMIP6氣候模式與理想化大氣模式實驗，相互驗證觀測結果與物理機制，使研究具有相當完整的證據鏈。相較於過去多數研究僅描述海洋熱浪的發生，本研究更進一步提出可以解釋其長時間持續的新理論架構。
在資料與方法方面，本研究使用英國氣象局哈德萊中心的HadISST海表溫度資料、美國國家環境預測中心（NCEP）和國家大氣研究中心（NCAR）再分析資料、美國國家海洋暨大氣總署的GODAS海洋再分析資料，以及43個CMIP6氣候模式，涵蓋觀測、再分析及模式模擬三個層次，資料來源相當可靠。同時，研究亦透過理想化大氣模式實驗測試不同海溫異常，是否足以激發環球波列及跨海盆遙相關，因此不僅建立統計相關，也嘗試驗證因果機制。
然而，本研究仍有若干限制。首先，使海洋熱浪得以跨越季節甚至持續多年的機制是否可以應用在其他海域，有待進一步的驗證。研究範圍所定義的「西北太平洋」主要位於日本以東至中北太平洋海域，類似跨海盆的遙相關例如，2015-2018年發生連續熱浪與珊瑚大白化的南半球澳洲，不一定適用同一機制。第二，西北太平洋機制的研究結果，也不能直接推論至黑潮上游的臺灣海域。
其次，模式的空間解析度仍不足以呈現黑潮、島嶼尾流（island wake）、沿岸湧升流等局部海洋動力過程，因此地方尺度的海溫變異仍需透過區域模式與現地觀測補充。最後，研究主要著重於物理氣候機制，尚未進一步討論海洋熱浪對生態系及社會經濟的影響。
雖然隨著全球平均氣溫升高，大氣中可利用的能量增加，使環球波列與海洋之間的正回饋作用更容易維持，因此海洋熱浪不僅更容易形成，也可能持續更長時間。這並不表示ENSO不再重要，而是代表未來海洋熱浪，可能同時受到全球暖化與自然氣候振盪共同控制。全球暖化逐漸提高發生長時間海洋熱浪的基礎機率，而ENSO則可能影響其發生的時機與強度。由於環球波列具有一定的季節持續性，因此未來若能將此機制納入季節預報與海洋模式，或許有機會提升西北太平洋海洋熱浪的預測能力，但目前仍難以據此精確預測單一年度或特定事件。
對台灣周邊海域，我認為本研究提供的是一個值得重視的大尺度氣候背景，而非直接解釋台灣海域的海溫變化。台灣位於黑潮上游，又受到季風、島嶼地形及局部海流影響，周邊海洋環境的空間差異相當大。例如近年的觀測顯示，即使經歷相同的全球熱浪事件，綠島、蘭嶼、墾丁及台灣北部珊瑚礁，仍呈現不同程度的熱壓力與白化反應，顯示地方尺度的海洋動力仍會調節全球暖化帶來的衝擊。因此，未來台灣研究的重要方向，應是整合全球尺度的大氣遙相關機制與地方尺度的海洋過程，才能真正理解台灣珊瑚礁對極端氣候事件的反應。
最後，我感到憂心的是，長時間海洋熱浪對珊瑚礁與海洋生態系的影響已逐漸浮現。除了造成珊瑚白化與死亡之外，也會改變藻類覆蓋率、魚類組成、初級生產力及食物網結構。部分經濟魚種可能因海水增溫而向高緯度遷移，造成漁場位置改變、漁季提前或延後，甚至影響漁獲量及漁民生計。近年日本與澳洲皆已觀察到暖水性魚種向北擴張，以及部分傳統漁場組成改變的現象，顯示海洋熱浪的影響已不再侷限於生態保育，而開始影響漁業與地方經濟。面對未來可能更頻繁且持續時間更長的海洋熱浪，台灣最需要補強的並非單一監測技術，而是建立跨尺度、跨領域的長期觀測與預警系統。一方面需持續維持高解析度海溫、海流、水質及生態監測，另一方面亦應整合氣候模式、海洋模式與地方觀測資料，建立更具預測能力的海洋熱浪預警機制。此外，長期資料也應結合漁業、觀光、保護區管理及地方治理，讓科學資訊真正轉化為管理決策。唯有將全球暖化、大尺度氣候變化與地方社會—生態系統共同納入考量，才能提升臺灣珊瑚礁及沿岸社會面對未來極端氣候事件的調適能力。
2026年07月05日
國立臺灣大學大氣科學系副教授 梁禹喬
Q1：想請教您，這篇研究的內容在說明什麼？這篇研究在資料、方法或結論上，補充或修正了哪些既有認知？
這篇研究帶領我們從大尺度大氣環流的角度，探討西北太平洋海洋熱浪的形成原因。這篇研究的關鍵大氣環流，是波動數為五的大尺度環球波列：我們可以想像在地球上，從西北太平洋依緯度向東繞一圈，將會經歷五個高壓中心、也就是五次高低起伏的大尺度大氣壓力場變化。這個跨洋盆的大氣環球波列不僅讓西北太平洋的海洋熱浪更易發生，同時也跨洋盆影響北大西洋的海溫變化。研究最巧妙的發現在於，北大西洋的海溫變化可以延續至北半球冬季，再透過海氣交互過程反饋加強這個環球波列，持續影響下一年夏季的西北太平洋海洋熱浪。因此，這篇研究對理解跨季節的海洋熱浪事件，提供了一個合理的機制解釋，也加強了目前海洋熱浪研究領域對於大尺度大氣動力影響的認識。
Q2：這篇研究使用的資料來源、方法和模型設定是否合理？有哪些研究限制？
這篇研究使用了觀測資料、結合觀測與模式模擬的再分析資料、以及氣候模式模擬結果來支持理論與假說，這樣的研究方法是氣候變遷科學研究領域有說服力、也很常見的研究方法。我覺得很合理、很精彩、但也相當不容易，因為需要大量的分析工作，與執行數值實驗。值得注意的是，海洋上由於長期穩定的觀測建置相當困難，因此研究分析常會借助衛星觀測資料，近期的研究指出[1]，海洋再分析資料會低估海洋熱浪的頻率和強度，也會高估熱浪的持續時間。這些偏差是否會影響這篇研究探討的跨季節熱浪事件，值得未來深入探討與釐清。
[1]：Sala, J., Giglio, D., Capotondi, A., Sukianto, T., and Kuusela, M.: Leading dynamical processes of global marine heatwaves in an ocean state estimate, Ocean Sci., 21, 2463–2479, https://doi.org/10.5194/os-21-2463-2025, 2025.
2026年07月06日
國立中央大學太空及遙測研究中心副教授 許伯駿
Q1：想請教您，這篇研究的內容在說明什麼？這篇研究在資料、方法或結論上，補充或修正了哪些既有認知？
這篇研究主要說明西北太平洋海洋熱浪，為何能夠跨季節、甚至連續多年持續。作者指出，這類海洋熱浪不只是受到局部地區高壓、海水與大氣的熱量交換、海洋環流或聖嬰－南方振盪影響，而是受到北半球中緯度「環球波列」的主導。本文補充了過去以局部地區的天氣現象與過程或聖嬰現象為主的解釋，提出「半球尺度大氣波列—跨海盆海氣回饋」的新觀點。
Q2：這篇研究使用的資料來源、方法和模型設定是否合理？有哪些研究限制？
整體而言，本文的資料來源、方法與模式設定適合用來分析大尺度、月尺度與跨海盆的海氣交互作用。作者整合了長期海水表面溫度資料、再分析大氣資料、結合實際觀測與模擬的全球海洋資料同化系統、二十世紀再分析資料，以及第六期耦合模式比較計畫（CMIP 6）中的四十三組歷史模擬。本文仍有幾項限制：第一，西北太平洋指標發現的是區域平均海水表面溫度異常，並不是正式以百分位數定義的海洋熱浪事件偵測；第二，資料的空間解析度偏粗，難以解析臺灣近岸、黑潮鋒面、潮汐混合、島嶼尾流與局地湧升等中小尺度過程。
Q3：研究指出環球波列的機制可能受全球暖化驅動，並且大致獨立於聖嬰現象，想請教您，可以怎麼理解這個現象？我們可以運用這個發現，預測未來的某種天氣現象嗎？對台灣的研究與政策意義是什麼？
本文所說「環球波列機制可能受全球暖化驅動」，較精確的說法是觀測資料、再分析資料與氣候模式歷史模擬都顯示，1970年後環球波列與西北太平洋海洋熱浪之間的關係，以及北大西洋北部與西北太平洋之間的跨海盆連結有增強趨勢。這種增強可能與全球暖化背景下的海洋表層的混合層變淺、行星尺度的噴流位置改變、北極增暖、北大西洋年代際變化[1]等因素有關，但本文尚未完全拆解各因素的定量貢獻。至於「大致獨立於聖嬰現象」，是因為即使移除聖嬰－南方振盪的訊號後，環球波列與西北太平洋海洋熱浪的關係仍然很強；相反地，聖嬰現象對西北太平洋暖異常的解釋力，在控制環球波列後明顯下降。因此，環球波列可以作為季節尺度上，預測海洋熱浪風險的重要、大尺度指標，用來判斷西北太平洋夏、秋季海洋熱浪是否容易延續，以及北大西洋北部在夏季累積並延續至冬季的海洋熱異常，是否可能藉大氣波列回饋至西北太平洋。
Q5：想請教您，海洋熱浪持續對珊瑚白化與海洋生態系的衝擊為何？是否影響到台灣經濟魚種的分布、漁季與漁獲量？
臺灣周邊確實已觀察到，相同方向的海洋增暖與海洋熱浪增強趨勢。我們團隊在2024年的研究[2]，指出自2016年以來，臺灣東北部的珊瑚棲息地遭受了強烈的海洋熱浪事件。特別是在2020年到2022年間，累積的熱壓力達到了高峰。原因是臺灣東岸的黑潮，從10月到4月呈現向臺灣海岸西移的趨勢。當溫暖的黑潮向台灣沿岸和向台灣東北角的衝力急速增加時，結果就與臺灣東北部沿岸逆流在珊瑚棲息地附近，形成了一個逆時針循環流場結構，並持續向西移動。這導致更溫暖的水流入臺灣東北部。
另一方面，2020年至2022年間太平洋十年震盪（POD）顯著的負相位和反聖嬰現象都進一步提升台灣海面溫度，平均每年的海洋熱浪事件累積達到172天。珊瑚白化指數（DHW，即加熱周數），顯示2020年是該地區首次經歷DHW超過8°C周，達到白化警戒等級2，表示珊瑚不僅正在白化，且面臨大規模死亡。而2022年的情況更為嚴重，平均有12天達到此等級。近年來台灣東北部颱風侵襲次數減少，又缺乏周期性冷水來緩解熱量，我們有必要持續關注這一地區珊瑚棲息地未來的海洋環境。
我們團隊和挪威南森遙測中心合作的研究[4]，進一步引入了一種結合海洋熱浪與加熱周數的分析方法，以評估氣候變遷對三個珊瑚避難所：綠島、南灣和東沙環礁的影響。海洋熱浪反映了海面溫度的快速上升及其時間點，而加熱周數則捕捉了持續高的海面溫度，顯示出熱應力、潛在的白化風險以及珊瑚棲息地的脆弱性。自2016年以來，快速發展的海洋熱浪顯著增加了年度熱應力。在2020至2022年間，每年近一半的時間面臨海洋熱浪威脅，對應於白化警報等級2和3。過去，白化事件通常與強聖嬰現象過渡至強反聖嬰現象，且處於太平洋年代際振盪負相位的條件相關。
Q6：面對長期化的海洋熱浪，台灣在監測、預警或調適上，您認為最需要補強的是什麼？
面對長期化的海洋熱浪，台灣最需要補強的不是單一觀測資料，而是建立「大尺度氣候訊號—區域海洋過程—生態與產業衝擊」整合型監測與預警系統。監測上應補強高時間解析度的衛星海水表面溫度、海洋水色與海流的資料，特別是東北角、東部黑潮區、澎湖、東沙、南灣與綠島等高風險海域。預警上應建立從每日到季節尺度的海洋熱浪風險指標。調適上，則應把預警結果轉化為管理行動，例如珊瑚白化警戒、養殖減災、漁場調整、海洋保護區動態管理、藍碳棲地保育與高風險期間的人為壓力管制。
[1]：北大西洋的海水溫度會以20到40年為一個週期，緩慢地變冷再變熱。這是一個跨越好幾個年代（Decade）的自然變化。
[2]：Hsu, P. C., Macagga R. A. T., Lu, C. Y., and Lo, Y. J. (2024) Investigation of the Kuroshio-Coastal Current Interaction and Marine Heatwave Trends in the Coral Habitats of Northeastern Taiwan. Regional Studies in Marine Science. 71, 103431. https://doi.org/10.1016/j.rsma.2024.103431
[3]：DHW的公式可以簡化寫成：度加熱週 = 過去十二週內，高於白化門檻的熱壓力總和。首先，先定義該地區一年中最暖月份的多年平均海表溫度，作為珊瑚可承受的高溫基準。當每日海表溫度比這個基準高出攝氏一度以上時，就被視為會造成珊瑚熱壓力的異常高溫。接著，將過去十二週內所有超過這個門檻的熱壓力累積起來，即可得到度加熱週。當DHW值達到4°C周時為警戒等級1，存在珊瑚白化的風險。當DHW值達到8°C周時警戒等級為2，珊瑚礁範圍內的珊瑚白化，特別是對高溫敏感的珊瑚，很可能會發生。如果DHW持續增加，並超過12°C周的閾值，則多種珊瑚的死亡風險將顯著增加。DHW最高為20°C周。請見NOAA：https://coralreefwatch.noaa.gov/product/5km/index_5km_dhw.php。
[4]：Hsu, P. C., Macagga R. A. T., and Roshin P. Raj (2025) Assessment of the Impacts of Rapid Marine Heatwaves and Cumulative Thermal Stress on Cold-Water Upwelling Coral Refugia. Geomatics, Natural Hazards and Risk. 16(1), 2448240