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蘭博電子報

160期-泅泳在海上的龜山島

文、圖 / 吳彥震

龜山島:活生生的地質教室

龜山島位於宜蘭外海約十公里處,是在20萬年前一系列海底火山噴發中逐漸形成的一座年輕火山島嶼,外型像泅泳在海上的浮龜(見圖1)。龜甲與龜首分別為兩座火山,龜甲山峰海拔398公尺,為台灣離島第二高峰。龜首朝東緊鄰峭壁,海拔239公尺,東側火山體已崩落至海底。龜首是目前火山活動最顯著的區域,沿岸有密集的噴氣孔,周圍海底湧出的熱泉呈現乳白色。龜尾是延伸約一公里的礫石灘,由風化的安山岩崩落形成東北與東南季風之沿岸流依季節不同,龜尾隨之南北擺動,俗稱「神龜擺尾」(台灣地景保育網,2023)。

圖1 龜山島,筆者拍攝於龜山島南方海面,2021.8.20。
圖1 龜山島,筆者拍攝於龜山島南方海面,2021.8.20。

菲律賓海板塊持續向西北方移動與歐亞大陸板塊碰撞聚合,海板塊隱沒到陸板塊之下,形成「琉球­­-台灣弧溝系統」,構成由北至南為東海大陸棚、沖繩海槽、琉球島弧、南澳海槽與琉球海溝的海底構造(梁勝雄,2022)。島弧隱沒與海槽擴張是容易產生岩漿的地體構造(宋聖榮,2018)。弧後擴張拉開了宜蘭平原與沖繩海槽,在持續拉張的應力環境中龜山島誕生,處於琉球島弧西緣與沖繩海槽交界。沖繩海槽的海底火山活動旺盛、地震頻繁,海槽持續擴張 (江協堂,2019)。

為監測龜山島火山活動,完備北台灣火山地區的觀測研究,中研院地球科學研究所與經濟部中央地質調查所在島上設置地震觀測網與地溫監測站(地調所、中研院地球所,2014)。據龜山島石英砂岩內的石英進行熱螢光定年,上次火山噴發約在7000年前。龜山島周邊旺盛的火山噴氣與海底熱泉皆說明地底的岩漿庫活躍,其岩層主要由安山岩質的熔岩流和火山集塊岩構成(宋聖榮,2018) ,擁有特殊地質景觀,如海蝕洞、溫泉、冷泉和硫氣孔等。

島嶼生物地理

龜山島海域是台灣重要漁場,黑潮由南向北流經宜蘭海脊與琉球島弧,水深從數千公尺驟升至兩三百公尺的宜蘭陸棚,湧升流帶來深海的營養鹽造就豐富的海洋生態系(陳明憲,2012)。龜山島海底熱泉釋放含有二氧化硫、二氧化碳、硫化氫等有毒物質,形成高溫與酸性的險惡環境。「烏龜怪方蟹」擁有特殊的生理構造,能在此惡劣環境生存(見圖2)。特殊環境為其阻擋天敵,被高溫與毒物殺死的浮游生物成為烏龜怪方蟹的食物(周佩璇、曾庸哲,2018)。

圖2 烏龜怪方蟹,筆者拍攝於中央研究院細胞與個體生物學研究所,2022.10.29。
圖2 烏龜怪方蟹,筆者拍攝於中央研究院細胞與個體生物學研究所,2022.10.29。

龜山島生態包含台灣本島和琉球群島的特徵。琉球群島距龜山島最近的島嶼與那國島,相距僅110多公里。以鳥類為例,棕耳鵯是龜山島的優勢鳥種,分布在日本、琉球、龜山島、綠島、蘭嶼和菲律賓。島上的番鵑是台灣平地常見物種,未見於琉球。龜山島生態研究與保育,維護島嶼間物種分布與區域生態的連續性(臺灣生命大百科,2023)。

文化與歷史的寶庫

龜山島是早期宜蘭人天氣預報的指標、傳說故事與文學的主題,維繫鄉土情誼。「龜山戴帽,大水浩浩」島上烏雲密布預示蘭陽平原降雨。「噶瑪蘭公主與龜將軍」的傳說描述宜蘭地貌,噶瑪蘭公主化為蘭陽平原,眼淚化為蘭陽溪,龜將軍化為龜山島守護蘭陽平原,而蝦兵蟹將的地盤成為鯨豚和魚群的棲地(見圖3)。國寶級作家黃春明以龜山島象徵宜蘭,抒發遊子情懷。

圖3 飛旋海豚,筆者擔任蘭陽博物館賞鯨導覽志工,拍攝於龜山島海域,2021.8.29。
圖3 飛旋海豚,筆者擔任蘭陽博物館賞鯨導覽志工,拍攝於龜山島海域,2021.8.29。

龜山島於清代已有住民活動,1977年遷村至宜蘭大溪,列為軍事管制區,2000年重新開放。蘭陽博物館與龜山島社區發展協會舉辦生態導覽和文史走訪活動推動觀光。2019年龜山島申請成為文化景觀未果,2020年倡議申請為地質公園(林敬倫,2020)。

龜山島的未來

龜山島曾是島民的家、國家的軍事重地,現今是觀光勝地。在人文歷史上有強烈地方代表性,在自然科學和生態保育也極為重要。龜山島未來的定位,筆者認為地質公園的核心價值能統合其特殊地景保育與地方經濟文化發展,兼顧環境教育與科學研究。龜山島特殊的地質景觀來自火山活動,其作為研究中繼站聯繫琉球群島與北台灣-地質、人文生態的研究保育。龜山島及其附近海域是活生生的地質教室,研究板塊碰撞隱沒探討板塊作用與海底的地質構造。然而,龜山島位於海域監測不易,僅設立一個長期地震監測站。未來期待串聯琉球島弧各島嶼的科研合作,累積基礎資料,整合研究能量。唯有真正全面解讀龜山島,才有想像未來的能量、適應經濟與社會發展的需要。

致謝辭

我在2021年國中升高中的暑假參與蘭陽博物館主辦的<鯨生的守候-友善賞鯨解說員培訓營> 共參與了三次隨團賞鯨與登島的導覽志工服務,以及在博物館內參與海洋環境教育服務,留下了很美好的回憶。

這也是我第一次有機會在環境推廣教育活動中擔任解說員,在賞鯨船上為遊客介紹鯨豚、龜山島地質景觀及傳說故事。

在宜蘭生活多年,若不是因為有蘭陽博物館打開一扇窗,讓我更深入的認識宜蘭,我恐怕至今仍是遠遠的望著龜山島-這個宜蘭很重要的自然與人文地標。

我在高二時撰寫<泅游在海上的龜山島>介紹龜山島的自然與景觀、地質特色、歷史人文意涵。感謝蘭陽博物館電子報願意刊登,這是很大的鼓勵。

參考資料

江協堂(2019)。蘭陽地質見學之旅,(頁146-169)。宜蘭縣:宜蘭縣立蘭陽博物館。

宋聖榮(2018)。第六章岩漿與火成岩、第九章火山。載於劉聰桂(主編)。普通地質學(上),(頁142-143、242-243)。臺北市:國立台灣大學出版中心。

陳明憲(2012)。黑潮與臺灣東部海域漁場。台灣學通訊,65,10-11。

經濟部中央地質調查所、中央研究院地球科學研究所(2014)。臺灣北部火山活動觀測研究-臺灣北部火山活動地區密集陣列觀測研究(3/4),(頁3-7)。新北市: 經濟部中央地質調查所。

周佩璇、曾庸哲(2018)。天天泡溫泉的烏龜怪方蟹。科學人,201。檢自https://sakb.ylib.com/article/201811.8989

台灣地景保育網(2023)。火山地景-龜山島,取自http://140.112.64.54/zh_tw/land_search/-86363670

林敬倫(2020.10.20)。讓宜蘭人更多文化、情感連結 地方促登錄龜山島為「地質公園」。自由時報,取自https://news.ltn.com.tw/news/life/breakingnews/3326978

梁勝雄(2022)。上天下地-淺談龜山島地形與地質,取自https://www.ntsec.edu.tw/LiveSupply-Content.aspx?cat=6841&a=6829&fld=&key=&isd=1&icop=10&p=1&lsid=19496

臺灣生命大百科 (2023)。棕耳鵯與番鵑Centropus bengalensis lignator (Swinhoe, 1861),取自https://taieol.tw/pages/74557Hypsipetes amaurotis harterti Kuroda, 1922 (蘭嶼亞種),取自https://taieol.tw/pages/75201