臺灣博碩士論文加值系統

為探究高雄大林蒲海域工業廢水海洋放流管附近之區域，其浮游動物之分布情形是否因為工業廢水的排放而有所影響，本研究利用經濟部工業局（1998）的『高雄大林蒲工業廢水海洋放流區域環境監測與相關研究（民國八十七年七月至八十八年六月）』之調查報告中，浮游動物大類採集資料及水質採樣資料進行群集分析（Cluster analysis）及主成分分析（Principle component analysis, PCA）。將浮游動物大類採集資料進行群集分析結果發現，因Copepoda的變異過大，故在將測站分成四群的過程中，自變數皆以Copepoda來分群，極可能忽略其他自變數的變異而產生誤差。主成分分析法則先將自變數的數目減少並找出重要的自變數，而不降低對應變數的估算能力，故本研究在分析大林蒲海域工業廢水與浮游動物分佈時，採用主成分分析法來判別。
由浮游動物採集資料進行主成分分析，可將12個測站劃分成A群屬沿岸區、B群屬放流管排放區及C群屬外海區三群。在經由A、B及C三群的水質作主成分分析可發現A群水質偏鹼、有較高的水溫，且有較高的銅、鋅的重金屬汙染。而B群水域受到大林蒲放流管的汙染，含有較多的有機污染物，例如氰化物、酚、硒。外海區的C群海域溶氧量最高，可得知其水質較為純淨。
另一方面，浮游動物的總個體密度以沿岸的A群為最少，其原因極有可能是因為A群的溫度較高，使得浮游動物較不易生存，再加上家庭污水以及都市廢水使得A群水域的水質偏鹼性，另外重金屬銅以及鋅的污染可能來自河川上游的工廠所排放，以及港口船舶的意外洩油等，諸多原因使得沿岸的A群水域動物性浮游生物不易生存於此沿岸海域。

關鍵字：主成分分析、浮游動物、工業廢水、高雄大林蒲海域

In order to probe into the effect of industrial sewage on the distribution of zooplankton in the coastal waters, this thesis was carried out around Da-Lin-Pu waters, Kaohsiung. Some statistical methods, such as cluster analysis and Principle component analysis (PCA), were applied to explain the relationship between industrial sewage and zooplankton. In cluster analysis, we can find that analysis method is not applicable to the data of zooplankton, the reason is that coefficient of variation of Copepoda is excessively large to make divide into four groups by Copepoda only. It is possible to lead to neglect the coefficient of variations of other zooplanktons. PCA can reduce and find out the important independent variable, and not reduce the ability of estimate for dependent variable. So this study uses PCA to probe into the effect of industrial sewage on the distribution of zooplankton in the coastal waters. Results of this study were as follow.
1. In PCA, it divided that sea area into A group belonging to coastal waters, B group belonging to industrial sewage discharging area, and C group belonging to the outer sea area.
2. In PCA, we can find that alkalinity of A group is higher, and A group has higher temperatures, and higher copper and zinc.
3. B group of water area contains more organic pollution, such as the cyanide, phenol, selenium from industrial sewage.
4. C group of water area has the highest amount of dissolved oxygen, it shows that its water quality is comparatively pure.
5. On the other hand, the total of zooplankton is getting the least along A group. This phenomenon in A group may be caused by relatively high temperature, relatively alkaline water quality, copper and zinc heavy metal and oil pollution, etc..

Keywords: Principle component analysis, Zooplankton distribution, Industrial sewage, Kaohsiung waters

摘要•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••I
Abstract••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••II
表目錄••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••IV
圖目錄••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••VI
第一章 前言••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1
1-1 研究區域背景•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1
1-2 動物性浮游生物的分佈•••••••••••••••••••••••••••••••2
1-3 研究目的•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5
第二章 材料與方法••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
2-1 研究區域之選擇•••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
2-2 資料來源•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
2-3 分析方法•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
2-3-1群集分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
2-3-2主成分分析法••••••••••••••••••••••••••••••••••7
第三章 結果•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••12
3-1動物性浮游生物之組成••••••••••••••••••••••••••••••12
3-2大林蒲12個測站中動物性浮游生物的分佈分析••••••••••15
3-2-1群集分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••15
3-2-2主成分分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••15
3-3 大林蒲12個測站中海域環境因子分析•••••••••••••••••17
3-3-1群集分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••••17
3-3-2主成分分析•••••••••••••••••••••••••••••••••••18
3-4大林蒲海域工業廢水與動物性浮游生物分佈之主成分分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
第四章 結論與討論•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
4-1 討論••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
4-1-1群集分析法以及主成分分析法之差異性討論•••••••21
4-1-2應用主成分分析法將12個測站分成A、B、C 三群
討論•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••22
4-2 結論••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23
參考文獻••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
表••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••29
圖••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••42

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