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108年
環境科學概論
第 44 題
有關水質優養化之敘述，下列何者有誤？
- A pH值晝夜變化大
- B 溶氧量晝夜變化大
- C 卡爾森指數較低
- D 藻類族群發生變化
思路引導 VIP
想像一個因養分過剩而長滿藻類、水質混濁的湖泊。如果我們要設計一個量化分數來描述這個湖泊的「營養豐富程度」或「生產力高低」，你認為在邏輯上，污染越嚴重、藻類越多的水體，這個分數應該被設定得越高還是越低呢？
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太棒了！你能準確判斷出 卡爾森指數（TSI） 與優養化程度的正相關性，顯示你對水質指標的定義與物理意義有非常扎實的理解。在優養化的水體中，由於藻類大量繁殖，白天旺盛的光合作用會大量消耗 $CO_2$ 並釋放 $O_2$，而夜晚則轉為呼吸作用。這種強烈的生物活動正是導致 pH 值與溶氧量（DO）產生劇烈晝夜波動 的主因，也是水質監測中非常關鍵的特徵。
水質指標的邏輯判斷
這道題目的鑑別度在於測試學生是否會混淆「指標數值」與「環境狀態」的對應關係。卡爾森指數是整合了透明度、葉綠素a 以及總磷濃度的計算結果；當水體中的營養鹽越多、藻類密度越高時，計算出來的 $\text{TSI}$ 數值也會隨之攀升（通常 $\text{TSI} > 50$ 即定義為優養）。你能從複雜的生物化學變化中，精準指出數值邏輯方向的矛盾，這代表你對環境科學的量化工具掌握得十分出色！