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Plants of Taiwan

  • 計畫介紹

    台灣大學植物標本與歷史文獻典藏數位化計畫

    臺灣歷年來植物名稱之整合及應用計畫位化計畫

    臺灣散佚海外博物珍品數位化計畫之植物部份

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    台灣大學植物標本與歷史文獻典藏數位化計畫

    緣起和目標 數位化步驟

    國立臺灣大學植物標本館成立於1929年,當時為調查臺灣本地植物資源之大本營,同時也是南進太平洋諸島、大陸南方、及東南亞之基地,因此陸續累積了許多的標本。戰後由國人承接繼續採集本省的植物標本,迄今所累積的標本量已達二十七萬份以上。這些標本代表台灣維管束植物百分之九十五以上之種類,其中三分之二的標本為台灣地區固有的種類。由於從日據時期即開始蒐藏,除了藏有植物學上最珍貴的模式標本(即新種發表時所依據之標本,需永久保存,以供各界比對參考)一千餘份外,並藏有1945年以前所採集的本省固有植物且深具研究價值的老標本六萬餘份。臺灣大學植物標本館所擁有的標本,實代表八十多年來台灣植物資源探勘及植物研究之成果,誠為國寶級的典藏資產。

    七十餘年來國內外以這些標本為研究材料而發表之文章、碩博士論文及叢書達3,000篇以上,未來還將不斷成長。最具代表性的有如Flora of Taiwan (1st edition, Vol.1-6, 1975-1979)、Flora of Taiwan (2nd edition, Vol. 1-6, 1993-2002)、Woody Flora of Taiwan(Li, H. L., 1971)臺灣木本植物圖誌(Vol.1-2, 劉棠瑞,1960-1962)、臺灣樹木誌(金平亮山,1936)等。由於這些文獻之發表,使得臺灣的分類成果在亞洲甚至世界立於極重要的地位,由此亦可體會這些典藏資產珍貴性之一斑。 本計畫除了進行標本數位化,同時進一步拓展至重要植物歷史文獻之數位化。除具典藏保存珍貴歷史文獻之價值外,亦可藉此呈現過去台灣業已消失之豐富生物多樣性。此等文獻包括清朝末年、日治時代台灣植物資源探勘時期之重要成果,多屬於絕版珍稀文獻。極需有系統的收集整理,並配合標本館重要標本同時加以數位化,建立資料庫,並納入網站,以利永久典藏、學術研究、專業教學及通俗教育之用。 利用電腦新科技,將古老資料文物或不易再獲得的標本資料,經由數位化的處理轉換,以原件原貌方式呈現在研究者眼前,達到保存與供眾使用的雙重功能。不僅更有利於學術研究,對於國家在文物保存及資料更新上,可獲極大效益。

    本計畫如能將目前所進行的標本影像及其資料庫,結合植物影像資料庫,可發展出一系列完整的台灣植物資料庫,並可將此資料庫推廣於大、中、小學及社會各界中,則將具有教育與實用之價值。

    (一)模式標本影像數位化

    模式標本是新物種發表時所依據的標本,具永久參考檢視之價值,因此十分重要。首先需找尋該種發表時的原始文獻,再檢視該文章中所指定的模式標本的採集者、採集日期、採集地點及採集編號,看是否與館藏標本上標籤的記載相符合,確定為模式標本後再進行數位化工作:

    1. 先以A3掃瞄器製成高解析度影像檔(600 dpi TIFF檔)以供典藏之用。
    2. 以影像處理軟體將600 dpi之影像轉換成300 dpi JPG 及100 dpi JPG檔以供檢視、交換及網路瀏覽之用。
    3. 掃瞄新種發表時的原始文獻全文及圖像,加以建檔。

    (二)重要植物標本影像數位化

    檢視及選取植物標本中保存良好且各項特徵完備者,順便整理或修護植物標本,以掃描器掃描建成影像檔,同時進行影像檢查整理,影像之典藏規格為300dpi檔。同時裁切處理標本標籤影像檔,做為標本資料建置用。

    (三)典藏標本之後設資料(Metadata)建檔

    依據台灣植物誌第二版Flora of Taiwan, 2nd edition (vol. 1-5)確定標本的學名正確性,再進行輸入工作。根據標本影像檔及標籤影像檔逐筆輸入該份植物標本的metadata,包括每一份標本標籤上所記載的學名、採集地點、採集日期、採集者、生育地資料等。在標本資料輸入之同時,順便整理並更換新的台紙,並訂正其學名。

    (四)採集地名資料庫

    舊標本之採集地中,有許多清末及日據時期的舊地名,特別是山地之眾多部落及警察駐在所,這些地點早已無人居住,且地名也不再使用。須核對過去的地圖(如 1927年臺灣總督府陸地測量部測繪「五萬分之一地形圖」)及相關採集資料,並對照現今的地圖,製作新舊地名對照表,建置採集地名資料庫,以供標本後設資料輸入時查詢之用,也提供未來標本採集時之依據。採集地名資料庫中之每一地點均附有經緯度及座標網格,當所有標本建檔完成後即可在地圖上顯示每一物種的地理分佈圖。

    (五)臺灣植物誌(Flora of Taiwan)數位化

    將臺灣植物誌逐年逐卷數位化,首先掃描植物誌全文,包括前文、插圖及索引,接著進行文字辨識,辨識結果的逐字核對修正、版面製作、查詢索引製作,連結上網。數位化時一併將內文之錯誤加以修正。臺灣植物誌數位化之結果是以資料庫的方式提供上網、瀏覽及下載。以資料庫的方式提供查詢,其優點為可全文檢索,不須啟動Adobe Acrobat,查詢速度快。但另外也將新增pdf檔之下載功能。植物誌之數位化,配合標本影像、資料系統、物種影像、地理分佈圖等之建置,將使得植物相關資料之運用更趨完備及有效。

    (六) 臺灣重要歷史植物文獻之數位化

    數位化之方法與臺灣植物誌類似,須經過文字辨識及檢核,製作查詢索引。由於文獻老舊,為保護古老文獻,數位化過程較為緩慢。由於部分文獻為拉丁文撰寫,同時紙張色澤較深或印刷品質不佳,文字辨識後需逐字核對修改。

    數位文獻包括:

    • 台灣植物目錄 (川上瀧彌 Kawakami, 1910)
      川上瀧彌於1903年到台灣,就任台灣總督府,並於1905年出任台灣總督府博物館(國立台灣博物館)首任館長,開始進行台灣植物資源調查,於1910年編纂刊行「台灣植物目錄」(A List of Plants of Formosa) ,由台灣總督府民政部殖產局出版。書中記載了台灣植物總數,有顯花植物2067種,高等隱花植物301種,內含外來種的顯花植物170種,合計2368種。
    • 台灣植物圖譜8卷 (早田文藏,1911-1921)
      早田文藏於1905年至1924年長達十九年十幾度到台灣從事台灣植物調查。「台灣植物圖譜」為早田文藏不朽之著作,發表後令西方學者大為驚嘆。十卷書中包括的種數達3458種,其中1200種為台灣之新發現種,均有詳盡之拉丁文描述及插圖,具永久之參考價值。本圖譜目前台灣所留存的僅三套,且書況不佳,翻動時易損毀,須早日數位化。
    • 台灣植物名彙 (佐佐木舜一 Sasaki,1928)
      佐佐木舜一在台任職於台灣總督府中央研究所林業部(今為林業試驗所)。在台灣長達三十年調查研究台灣植物,於1928年發表「台灣植物名彙」,記載台灣自生植物總數為185科1121屬3265種。

    (七) 標本資料庫查詢系統設計及網路建構

    建立標本資料庫的線上查詢系統及歷史文獻的線上電子書,讓使用者透過網路即可獲得標本及電子書所提供的資訊,並結合台灣植物名稱整合計畫之計畫成果,達到保存與供眾使用的雙重功能。

    臺灣歷年來植物名稱之整合及應用計畫位化計畫
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    臺灣歷年來植物名稱之整合及應

    緣起和目標 執行方法

    1854年以來在台灣陸續發現的原生植物達四千餘種,隨著不同時代的學術研究階段、各民族語言及地域的差異,而產生千千萬萬的植物種名、異名、俗名(包括稱中文名稱、台語名稱、英文名稱、原住民名稱等),在使用上極為複雜及混亂。本計畫「台灣植物名彙之整合及運用計畫」之主要目的,在彙編一百五十餘年來所使用過的各類名稱,整理出一套完整實用的台灣植物名彙以玆對照,同時將完成「台灣植物名彙」匯入台灣大學植物標本館(TAI)網頁資料以供查詢。為加強其實用性,各植物名稱均與第一期「數位典藏國家型科技計畫─國立臺灣大學植物標本館典藏數位化計畫」及未來二期計畫之成果如標本影像、物種分佈資料、相關歷史文獻全文等相銜接。此成果不僅提供國內外學術界完整的植物名稱源由,亦適用於林業、農業、園林、醫藥、教育、科普、生態、環境等各界人士,達成數位典藏成果的學術研究應用及普及化目的。

    目前我們對台灣的植物有著相當明確的瞭解,其實是過去150年來無數探查、收集及研究,而有此成果。其間發表之重要的植物歷史文獻圖冊對於台灣自生之植物學名、異名之源由文獻、及一般民間之俗名,均有或多或少之羅列。 植物名稱分為二大類,一為俗名(vernacular name),另一為學名(scientific name)。俗名為地方上通用之名稱,有其區域性。同一種植物在不同國家或地域,甚至同一國家或地域,其俗名均有不同,亦有因種族而有差異。因此俗名所指的對象常不明確,致為學術研究及民間使用上之一大阻礙。學名則是依據命名法規正式發表之唯一拉丁化名稱,全世界各地均能通用。但由於不同物種界限之認定問題、文獻核對之遺漏、不同地區名稱之整合不足、或是專家之誤判等因素,對於同一物種亦經常會出現同物異名的現象。植物名稱的差異、變更及紛雜不僅造成植物分類學者的困擾,亦導致一般民眾之誤用甚至不知如何使用。

    由於1854年以來出現於各種期刊圖書等文獻之學名、同物異名就有數萬筆,加上各地區、各種族所使用之俗名,衍生出之植物名稱不計其數。但這些名稱均散置於不同書籍之中,且各文獻所涵蓋的僅其中之ㄧ小部分,並無較完整齊全的文獻或資料庫可資運用。另一方面半數以上之歷史文獻因數量稀少、絕版、或保存不良,已難取得。為整合各類台灣植物名稱資料,釐清各名稱間之對應關係,亟需整理出一套實用的目錄。而臺灣大學為本國家型計畫中之唯一教學研究單位,正是最適合執行此一整合名稱的計畫單位。1975年至1979年在中美學術合作之下,由國內外學者合作編撰出版了「Flora of Taiwan台灣植物誌」六卷,此為台灣維管束植物資源較完整之學術報告。自1993年起又陸續出版臺灣植物誌第二版(Flora of Taiwan,2nd edition),共計六卷。總計包含233 科、1355屬、及4220種群之學名、檢索表、形態描述、國內外之地理分佈、引證標本、插圖、照片、索引等。這分極具代表性的學術報告正是由臺灣大學植物學系所主導編撰,其使用的資料來源為過去150年來所發表的文獻刊物及臺灣大學植物標本館的典藏品,此為九一年至九五年所執行「國家型數位典藏計畫—臺灣大學植物標本館(TAI)典藏數位化計畫」的成果。本計畫團隊已累積第一期五年的工作經驗,與其他機構間也建立長期良好的互動關係,自是最佳執行團隊。本計畫擬以九一年至九五年執行「國家型數位典藏計畫—臺灣大學植物標本館(TAI)典藏數位化計畫」為基礎,依據標本館收集的標本及各種文獻,逐一查證考據,並配合近年來新發表之資料加以整理,完成「台灣植物名彙」,並整合標本館資料庫,提供各界綜合運用。

    將整合台灣植物名稱資料,釐清各名稱間之對應關係,整理出一套實用的目錄,不僅可成為主要教材依據,其成果視為線上教材最佳選項,為學術資料的普及與通用間之橋樑,既為學術研究之基礎又可當做建置數位典藏教學資源與網路學習的重要配備。 將使得臺灣本土植物的研究成員更形完備,以提供國內外學術界及社會各界綜合運用。將是未來大學以上相關教育研究課程的重要參考依據,甚至可以推廣及融入一般中小學、社區、社團、部落及各學會的鄉土教育教材,增強民俗文化植物、景觀植物、藥用植物等的應用、瞭解與學習,達成植物研究、教育、遊憩暨保育等諸多功能。

    無論是配合線上數位查詢機制或出版成單機版光碟DVD,其所提供的功用不僅止於數位典藏成果利用率之提昇。同時透過此開放性資源,無形中即提昇國人對臺灣本土植物的知識性,達成學術普及化之目的。

    (一)植物名稱之整合彙編

    整理步驟包含台灣原生四千一百種植物的學名建檔、學名異名建檔、各地區中文俗稱收集建檔、英文俗稱及台語俗稱建檔、各族及各地區原住民稱呼、物種屬性等收集建檔。

    以台灣植物誌為基礎,並參閱相關書籍及文獻(約112種),統整各物種的名彙資訊。並加入近期發表之新物種,新紀錄種,新歸化種等。

    參閱的文獻包括前述之歷史文獻如:

    1. 台灣植物目錄 A List of Plants from Formosa (Augustine Henry, 1896)
    2. 台灣植物目錄 (川上瀧彌, 1910)
    3. 台灣植物名錄 Enumeratio Plantarum Formosanarum (Matsumura & Hayata, 1906)
    4. 台灣高山植物誌 Flora Montana Formosae (Hayata, 1908)
    5. 台灣植物圖譜 Icones Plantarum Formosanarum (Hayata, 1911-1921)
    6. 台灣植物名彙 (佐佐木舜一, 1928)
    7. 最新台灣植物總目錄 (正宗嚴敬, 1936)
    8. 台灣木本植物圖誌 (劉棠瑞, 1960, 1962)
    9. 台灣樹木誌 Woody Flora of Taiwan (Li, 1963)
    10. 台灣樹木誌 (劉業經, 1972; 呂福原 & 歐辰雄, 1988)
    11. 台灣植物名彙 (楊再義, 1982)
    12. 台灣植物誌第一版 Flora of Taiwan, 1st edition (1975-1979)
    13. 台灣植物誌第二版 Flora of Taiwan, 2nd edition (1993-2003)
    14. 其他民俗植物、民間藥用植物
    15. 近年來新發表之資料

    (二)台灣植物名錄製作及出版

    整理已建置完成之學名資料庫檔案及植物物種資料,編輯製作成台灣植物名錄加以出版成書籍,同時製作成資料庫光碟出版,可供單機查詢瀏覽之用。

    (三)建構網路查詢系統

    將每年建置完成的植物名彙,建構網路查詢系統。並結合第一期「數位典藏國家型科技計畫─國立臺灣大學植物標本館典藏數位化計畫」已完成及第二期計畫「拓展數位典藏的成果」的執行成果中,將標本影像加入資料庫中與各植物名稱相對照,以供瀏覽之用。另外也與標本館資料庫中的物種分佈資料、歷史文獻全文、台灣植物誌全文等相銜接,使得台灣植物名彙更具實用性。

    台灣大學植物標本與歷史文獻典藏數位化計畫
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    臺灣散佚海外博物珍品數位化計畫之植物部份

    緣起和目標 執行方法

    台灣植物資源之探索始於1854年。目前我們對台灣的植物有著相當明確的瞭解,都仰賴過去150年來無數國內外人士不避險惡,不斷的探查、收集及研究,而有此成果。台灣在十九世紀中期開始引起外國學者注意,台灣植物資源的開拓至此展開第一階段。自1854年起開始有探險家學者到台灣採集,始於英人R. Fortune登陸淡水採集至A. Henry來台採集共歷經40年。亨利氏曾發表台灣植物目錄,計1429種。Fordes和Hemsley(1905)著「中國大陸、台灣、海南島、韓國、琉球列島及香港等地區植物名錄」共計2000種。此時所採集之標本全部保存在歐洲諸國,尤其是英國皇家植物園及大英博物館。

    第二階段為日人開發時期,首先由東京大學負責研究(1906-1911)。此時發表不少代表性的研究成果,如松村任三及早田文藏(Matsumura and Hayata, 1906)之台灣植物誌,早田文藏之「台灣高山植物誌」、川上瀧彌(Kawakami, 1910)之「台灣植物目錄」及早田文藏(1911)之「台灣植物資料」。此時之標本均送往日本,保存於東京大學植物系標本館。接著為台灣總總督府林業部研究時期(1917-1930),本期研究代表成果為金平亮三 (1917,1936) 所著之「台灣樹木誌」及佐佐木舜一 (Sasaki, 1928) 所著「台灣植物名彙」。此期所採集之標本多數保存於台灣省林業試驗所標本館,而將複本留存於臺大植物標本館、東京大學、京都大學等標本館。第三期帝大植物系開發時期(1928-1945)。1928年台北帝國大學創立,並將台灣植物資源調查研究轉交於植物分類生態學教室執行。此期由工藤佑舜、正宗嚴敬及山本由松等教授率領學生踏遍全島,全面大量採集,其成果由正宗嚴敬1936年發表於最新台灣植物總名錄而後曾再版 (Masamune, 1954)。此時期之標本至少一份存於臺大植物學系而複份則存於國內各大標本館。

    早期被外國人採集及發表的物種甚多,這些物種均已流落在國外各大博物館內,也因此本地學者在做相關的分類研究時造成不少困難與不便,常需要個別到國外去查對標本、蒐集資料或透過關係取得相關的資料。模式標本及台灣早年標本送回原產國(repatriation)是許多原產國之希望,但擁有國大都已成為其博物館的典藏品,不可能歸還。若物種的模式及古老標本遭毀或遺失,將導致分類學上極大的困擾,也對本土物種及早年台灣物種多樣性的瞭解造成更多的不確定性。因此本計畫希望能支助到國外把屬於台灣之模式標本及早年台灣探索時期所收集的標本、其影像及文獻資料數化回來,這樣才能完整呈現典藏台灣的物種資料,否則就永遠缺了一塊,也不會知道台灣過去原來還有這麼多珍貴的物種。

    為達到國際生物多樣性研究及教育資源分享及再利用的目標,在第二期計畫中,將配合國際合作分項子計畫二「數位台灣入口網」之跨機構整合計畫,參與「生物多樣性國際交流網站」整合計畫,以具有台灣本土代表性的物種、標本、地理資訊等研究及具自然史豐富知識與創意內涵之教育資源,分享交流、推廣於國際,藉由國際交流與合作擴展延伸國內研究及教育之可利用資源並拓展國際化與全球化生物多樣性視野。

    (一)散逸海外的重要典藏資料數位化

    透過合作關係將原收藏於台灣大學植物標本館而今存放在別國的植物標本數位化,包括重要的蘭科模式標本及為數不少被日藉學者帶回日本的重要台灣植物標本,本計畫主要以日本東京大學總合研究博物館、日本東京大學附屬小石川植物園標本館、及神奈川縣立生命星球博物館、及京都大學博物館為主。標本數位方式則與「台灣大學植物標本與歷史文獻典藏數位化計畫」相同。

    (二)TAIBIF物種分佈資料建置

    結合標本館植物資料庫與台灣生物多樣性資料庫(TaiBIF),建置互通欄位,藉由TaiBIF的連結而與全球生物多樣性資料庫(GBIF)相連結。

    台灣大學植物標本與歷史文獻典藏數位化計畫
    臺灣歷年來植物名稱之整合及應用計畫位化計畫