用AI聽測海洋　海大研究有成

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（台北內科週報第685期／2025年6月9日-2025年6月15日）

【產學政研連線】運用AI「聽測」海洋，台灣海洋大學系統工程暨造船學系Shashidhar Siddagangaiah助理教授，致力於探索人工智慧（AI）技術於海洋聲學資料中的應用，近期首度揭示AI模型於海洋音景中的3大核心任務的潛力，包括異常事件偵測、音景預測及趨勢估計，展現AI於極端事件預警與海洋環境監測上的潛在價值；此研究成果並已於近期發表在計算生態學與數據科學領域的國際知名期刊《Ecological Informatics》。

該研究團隊利用2017年於台灣海峽所蒐集之海洋被動聲學監測資料進行分析，且運用基於非監督式學習的孤立森林（Isolation Forest, iForest）技術，成功辨識導致聲音水準突變的異常事件，同時，也評估深度學習模型在趨勢估計與音景預測上的表現，並進一步探討影響其準確性的因素。

▲海洋音景異常偵測與預測之深度學習架構（照片係台灣海洋大學提供）。

為分析海洋音景於年、季、日等不同時間尺度下的變化趨勢，更研究進一步應用整合異常資訊的NeuralProphet模型。該模型相較於傳統的奇異頻譜分析法，能更有效捕捉年度與季節性趨勢變化。此外，這項研究亦評估兩項前沿預測模型──TiDE與NHiTS──在海洋音景預測上的表現。在為期7天的季節性預測任務中，NHiTS模型的預測準確度優於TiDE與NeuralProphet。

結果顯示，深度學習預測模型在中頻（500–3000 Hz）與高頻（3000–24,000 Hz）範圍內展現較佳的預測準確性，主要因該頻段聲壓水準受魚類與蝦類的季節性聲學活動影響顯著；反之，低頻範圍（10–500 Hz）的聲音變化隨機且受人為活動及氣象因素影響較大，預測準確度較低。

隨著研究的不斷深入，Shashidhar Siddagangaiah助理教授的最終目標，在充分發揮人工智慧的應用潛力，為台灣海洋生態系統帶來實質益處，特別是在提升對颱風、風暴與人為活動所引發異常（極端）事件之應變與管理能力。透過持續投入研究與跨領域合作創新，人工智慧有望成為理解、並緩解海洋環境中複雜且難以預測現象的重要策略基石。論文連結：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1574954125001980。

黃將修生態演化研究　影響深遠

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（台北內科週報第629期／2024年5月6日-2024年5月12日）

【ESG促進平台】日前，國際學術網站Research.com發布2024年最佳生態與演化科學家排名（Best Ecology and Evolution Scientists），全台僅有8位學者入榜，台灣海洋大學就佔了2名，其中海洋生物研究所黃將修特聘教授更是榮登全台第1，以動物科學著稱的陳天任特聘教授也排名第7，顯示海大在生態學、物種多樣性等領域為世界做出貢獻。

Research.com自2022年開始每年會更新全球的科學家專業領域排名，這次更新運用OpenAlex與CrossRef等學術資料庫，以論文引用指數（Discipline H-index）等資料進行成績排名，仍有多項領域率續更新中。

▲黃將修教授曾帶領研究團隊，搭乘新海研2號前往龜山島極端環境，探索海洋生物的生存與適應策略（照片係台灣海洋大學提供）。

最佳生態與演化科學家，由相關領域的20,955名學者進行排名，黃將修教授以H-index 48，被引用數7,904次與出版320篇學術論文或著作的成績，獲選最佳生態科學家；他自2022年迄今共發表27篇SCI文章，其中有19篇為第1或通訊作者，在該領域排名 Q1的有14篇（包括專業領域內排名前10％的有7篇），目前還有多篇文章投稿審查中，足見研究成果十分豐碩！

黃將修教授研究浮游動物行為與生態超過30年，近年來更是專注於氣候變遷與海洋永續發展，不僅深入研究從研究室小尺度至跨海洋大尺度的範圍，包括溫帶及亞熱帶關鍵橈足類動物的進化與生命週期模式的比較研究，也研究生物在極端環境下的適應機制，尤其在龜山島周邊海底火山湧泉高溫、強酸及含有高濃度硫化物、重金屬等有毒物質之極端環境中觀察生物的生理、生態、行為及適應機制，瞭解優勢的菌種對宿主的影響。

▲黃將修教授榮登全台第1的最佳生態與演化科學家（照片係台灣海洋大學提供）。

在黃將修教授的心目中，他曾表示，海洋是生命的發源地，氣候變遷所影響的層面非常廣，期望為地球環境盡一份心力。他對於生態研究貢獻良多，在國際間也十分具有影響力。曾與法國里爾大學Sami Souissi教授共同獲頒第22屆台法科技獎，並曾擔任世界橈足類專家協會副會長、亞洲水產學會台灣分會會長、目前擔任《Frontiers in Marine Science》，《Plos One》等多本專業學術期刊的學術編委，並曾於海洋大學主辦第8屆世界橈足類大會，且推動海大與法國里爾大學及丹麥Roskilde大學等校建立雙博士學位制度。近30年來，更提升海大與歐美國家合作研究的高度與深度，具體促進在環境、生態與永續地球等領域之國際學術合作與交流。他也在去年度至印度巴拉蒂爾大學進行有關橈足類與蚊子幼蟲的台印合作短期研究，並在出國期間參加OSICON 2023國際研討會、發表研究成果，以及至印度18所大學發表客座演講協助宣傳海大，促進國際招生、推動國際姊妹校合作與學術交流、吸引印度優秀研究人員來台，深化台印雙方學術研究交流。Research.com 2024全球最佳生態與演化科學家，台灣排名：https://research.com/scientists-rankings/ecology-and-evolution/tw。

▲黃將修教授研究室中，國際學生相當多；圖為目前的部分成員合攝（照片係台灣海洋大學提供）。