本書係延續個人對近代臺灣教育史、學術史的研究興趣，以臺北帝國大學理農學部地質學講座教授早坂一郎為核心，探究百年來臺灣在地質學調查研究上之發展歷程及其成果，以及這些成果在臺灣地質學上之重要意義等。
圖說：1972年菜寮溪採化石留影 資料提供：臺南市政府文化局左鎮化石園區
地質學的英文geology源自希臘文。geo-代表earth、地球，-logy代表science、科學。亦即，地質學等於地球科學earth science。但因地球科學的研究內涵包羅萬象，包括大氣、海洋、岩石等各層圈，且研究領域也日趨分工，故目前地質學一般指狹義的地球科學geoscience，是一門研究地球的起源、物質（material）、結構（structure）、地質作用（geological process），以及演變歷史（history）的科學。地質學的內涵一般可分為兩大部分，一為自然地質學（physical geology，或稱物理地質學），一為歷史地質學（historical geology）。自然地質學以研究現今或近代的地質作用和現象為主，通常可分為若干領域，包括：與地球化學成分相關的研究，如礦物學（mineralogy）、岩石學（petrology）、地球化學（geochemistry）；與地球物理性質相關的研究，如地球物理學（geophysics）、地震學（seismology）；與岩體構造相關的研究，如構造地質學（structural geology)；與能源及資源相關的研究，如石油地質學（petroleum geology）、礦床學（ore geology）、水文地質學（hydrogeology）；與地質環境及土木工程相關的研究，如工程地質學（engineering geology）。歷史地質學以研究時間上的關係為主，包括研究地球的發生、生物的演化過程和海陸演變歷史，如古生物學（paleontology）、地層學（stratigraphy）、古氣候學（paleo-climatology）、地史學（geochronic geology）。[1] 不但範圍十分廣泛，與人類生活更是息息相關。
臺灣位於亞洲大陸的東緣，島上高山疊起，地形起伏變化大。從全球板塊構造環境來看，處於歐亞板塊與菲律賓海板塊相接處，是板塊活動最劇烈、最頻繁的地區，加上島上多斷層及地震地形，以致大小地震頻仍。[2] 其他因造山運動、風化及侵蝕等作用而形成的特殊地質現象，如泥火山、海蝕地形、貝化石層等，均甚具獨特性，因而成為地質學研究的重要寶庫。
圖說：過港海岸的貝化石層 資料來源：臺灣總督府內務局編，《天然記念物調查報告》，第二輯（臺北：臺灣總督府內務局，1935年），頁29。
臺北帝國大學地質學講座
臺灣最早的地質調查研究始於十九世紀中葉，乃因蘊藏豐富的硫磺、煤炭及砂金等礦產資源，引起英、美、德等西方國家之興趣，並派員來臺進行地質調查研究；惟上述人士大多有其特殊目的或興趣，僅針對特定區域或部分地區作調查，皆屬於初步的地質調查研究。
近代臺灣的地質學研究始於日治時期。一八九五年日本領有臺灣之後，曾先後派遣學者專家來臺，投入「學術探險」工作；同時逐步展開以國家經營為目的的殖產興業調查，留下為數可觀的調查報告和研究成果，促使臺灣地質知識有了飛躍性的提升，更是臺灣總督府政策的重要參考。迄一九二八年三月臺北帝國大學成立之後，地質學研究更進入學術研究的階段。該大學為日治時期臺灣唯一的綜合大學，也是最高的教育暨學術研究機關，不論是學術研究成果，或是高等教育人才養成，以及設備、師資素質各方面，都相當優秀。另外，為配合南進政策之推動，致力於臺灣、南支南洋地區自然和人文的研究和開發，肩負「國策大學」的使命。
圖說：早坂一郎與林朝棨合著之〈臺灣考古資料〉（1934） 資料提供：國立臺灣圖書館
臺北帝國大學創設之初，設立文政、理農兩學部，同時比照德國的大學制度，施行講座制。每一講座均為一獨立而完整的研究單位，以講座教授及其專業領域為核心，追求卓越的學術研究業績，乃是大學最大的特色。理農學部之下設有地質學講座，為大學最早設立的講座之一，並延聘東北帝國大學地質學講座助教授、理學博士早坂一郎（1891-1977）為講座教授。早坂一手籌備創設臺北帝國大學地質學講座，在其領導下，旋即展開一系列科學的地質學研究，從臺灣新生界之古生物、地層、岩石、鑛物、地史及地質構造，到南支南洋之廈門、金門、海南島、帝汶島、泰國等的地質調查研究等，累積許多重要的、具開創性的研究業績，著書、論文達二五五篇，不但對日本、中國及世界的地質學研究有顯著的貢獻，對臺灣的古生物學研究貢獻尤鉅。同時，他也獲聘為臺灣總督府史蹟名勝天然記念物調查會委員、臺灣國立公園委員會委員，經其調查並向總督府推薦、指定海蝕石門、泥火山、貝化石層等為天然記念物；又建議將臺灣地理特徵的熱帶景觀，即南部的鵝鑾鼻及恆春半島一帶列入國立公園，對臺灣國立公園候補地之選定，頗多建設性意見。另外，他結合總督府技師、學校教師等地質相關人員，於一九三○年主導創設臺灣地學會，刊行《臺灣地學記事》，登載臺灣地質調查文章，以及其他地質相關文章，藉資交流、普及地質知識。
圖說：《臺灣地學記事》資料提供：蠹行文化聚合古書店
東北帝國大學地質學科
早坂一郎教授的母校是日本東北帝國大學，為今東北大學的前身。
二○一五年夏天，我獲得日本國際日本文化研究センタ—聘為外國人研究員，加入該中心松田利彥教授主持之跨國研究計畫「植民地帝國日本における知と權力」，我的研究主題為「台北帝国大学と熱帶氣象学の展開──白鳥勝義を中心に」，係以臺北帝國大學氣象學講座教授白鳥勝義（1897-1957）為中心，探究該大學之熱帶氣象學研究及成果等。白鳥教授為東北帝國大學物理學科畢業，且曾留校任物理學教室副手、講師、大學附屬向山觀象所地球物理學研究室主任等職。為蒐集其相關文獻資料，遂前往仙臺的東北大學史料館蒐集資料，在文獻資料中，不時會看到早坂一郎以「早坂生」為筆名發表短文，留下深刻印象。之後，特別到該校理學部自然史標本館參觀。該標本館成立於一九九五年，主要展出東北大學在研究、教學過程中所留存下來的標本。一進入自然史標本館，首先映入眼簾的是一隻超過二十公尺的塞鯨的骨骼，其長度幾乎與整間標本館一樣大，地上還有幾隻碩大的劍龍模型，十分壯觀，參觀者無不驚嘆連連。全館總計展示了約一千二百種生命進化相關的岩石、鑛物，以及考古學、化學、金屬學的資料及最新的研究成果等，可藉此了解地球的起源及演化歷程。另外，也展出了宮澤賢治所發現的胡桃化石、鑛石以及動物標本等，並介紹了數位東北大學重要的地質學者，其中也包括了早坂一郎。
回到臺灣後，我立即蒐尋早坂一郎教授的資料，知其為臺北帝國大學教授，也是著名的地質學、古生物學者，早年以研究日本的地史、古生物學，在日本的地質學界嶄露頭角；一九二六年三十五歲時，由仙臺來到殖民地臺灣，先後擔任臺灣總督府臺北農林專門學校教授、臺北帝國大學教授，領導地質學講座助教授、講師、助手等投入臺灣的地質學研究，取得豐碩的研究成果。戰後一九四五年十一月，早坂一郎獲接收改制後的臺灣大學留用，也兼任臺灣省海洋研究所研究員，繼續教學、研究不輟。留用期間，早坂對臺灣政經局勢的變化有許多觀察，包括物價高漲、治安混亂、貧富差距日益懸殊等，更因參與籌組蓬萊俱樂部而引起國民政府之注意，不久即解散，工作與生活均戰戰兢兢，迄一九四九年五十八歲時返回日本。
早坂一郎在臺二十餘年間，適值其中、壯年階段，也自言是其一生中最活躍、最努力調查研究的一段時間，所取得的研究業績也最為豐碩。他的一生，跨越不同的時代與地域，也將研究範圍由日本、中國、朝鮮，擴大到臺灣、南支南洋，對東亞地區地質學、古生物學研究貢獻良多，可說是「臺灣地質學研究的先驅」。而他所指導的學生，包括林朝棨、顏滄波、王源等，先後獲聘為臺灣大學地質學系教授，使得戰前臺灣地質學、古生物學研究及其成果得以延續，學術系譜可說一脈相承。
圖說：新高阿里山國立公園 資料來源：岡田紅陽，《臺灣國立公園寫真集》（臺北：臺灣總督府內務局土木課內臺灣國立公園協會，1939 年）。 資料提供：國立臺灣圖書館
天然記念物、國立公園的指定
早坂一郎是臺灣博物學會會員，也是臺灣總督府史蹟名勝天然記念物調查會委員。迄一九四五年八月止，總督府公告之天然記念物計十九項。其中地質礦物一類，共指定四項，包括海蝕石門（臺北州淡水郡石門庄）、泥火山（高雄州岡山郡燕巢庄）、北投石（臺北州七星郡北投庄）、貝化石層（新竹州竹南郡後龍庄過港）等。除北投石外，均係根據早坂一郎之調查報告並經其推薦、指定者，在地質學及古生物學研究上具重大意義。
又，一九三三年六月臺灣總督府設置國立公園調查會，並於一九三五年聘任幣原坦、日比野信一、早坂一郎等人為國立公園委員會委員，開始研究在臺設定國立公園之相關事宜。早坂教授因從事調查活動，注意到臺灣南部的熱帶風景地。尤其一九三五年獲總督府指定為天然記念物的熱帶性海岸原生林、毛柿及榕樹林兩項，均位在屏東恆春鵝鑾鼻，風景頗令人驚豔。但總督府僅指定大屯、新高阿里山、次高太魯閣等三處為國立公園候補地，令早坂大失所望，並於委員會議中極力爭取，他認為臺灣國立公園的設置應考量其特異性，選出讓內地來的觀光客認為是來臺灣一定要看的風景、景觀，而鵝鑾鼻及恆春半島一帶，具有熱帶臺灣地理特徵的熱帶景觀，應列入國立公園。不過早坂的提議並未被採納，一直到一九八二年墾丁國家公園成立才獲得落實。
早坂犀牛化石標本
二○一九年五月，我應邀參加成功大學歷史系與南瀛國際人文社會科學研究中心、國立臺灣歷史博物館共同主辦之「府城深耕五十年，成就世界續百年：成功大學二○一九年臺灣史國際學術研討會」，並於會中宣讀〈早坂一郎與近代臺灣地質學研究之展開〉一文初稿，說明早坂一郎在臺灣開展地質學研究之歷程及其結果。印象深刻的是，會後有一位志工朋友來跟我道謝，說他今天收穫很大，之前他曾聽說過「中國犀牛早坂氏亞種化石（Rhinoceros sinensis hayasakai）」，但不知為何學名有「中國」兩字？也不知「早坂」是何許人。聽了我的報告之後，他才知道原來「早坂犀牛」的「早坂」就是早坂一郎教授，之所以有「中國」兩字，是因為這隻犀牛推定生存的年代距今約九十萬至四十五萬年前，那時尚未有臺灣海峽，臺灣與中國陸地相連，所以中國特有的大型動物才會跑到臺南左鎮山區來。同一年，臺南左鎮化石園區（前身為臺南市菜寮化石館，經擴大編制而成）正式啟用，其下計有自然史教育館、故事館、生命演化館、化石館及探索館等五館。其中，化石館即是以早坂中國犀的全身骨架化石作為展示主角。
早坂犀牛化石，係早坂一郎、陳春木等人於一九三○年代在臺南新化左鎮的菜寮溪一帶所發現的大型哺乳動物的化石，可能是數十萬年前的古老犀牛化石。一九七一年，犀牛化石的部分牙齒在臺南左鎮菜寮溪被發現，並推測一旁的岩層中還埋藏有同一個體的其他部位。臺灣省立博物館（今國立臺灣博物館）獲報後，旋即組成工作團隊，在臺灣大學教授、也是早坂一郎的學生林朝棨的指導下，前往臺南左鎮挖掘出犀牛化石的部分骨骼。翌（一九七二）年臺灣省立博物館再延聘兩位日籍的古生物學家鹿間時夫、大塚裕之教授，協助進行第二次的挖掘工作。一九八四年，大塚教授與林朝棨教授將這隻犀牛化石命名為「中國犀牛早坂氏亞種化石（Rhinoceros sinensis hayasakai）」，以紀念在臺灣發現犀牛化石的早坂一郎教授。這批犀牛化石的部分骨骼則保存於臺灣省立博物館。二○二一年，國際團隊重新研究早坂犀牛，發現其與菲律賓犀（Rhinoceros philippinensis）外形十分相似且獨特，有別於其他犀牛物種，故將兩者分類為「新屬島犀屬（Nesorhinus）」，早坂犀牛也被重新分類為「早坂島犀（Nesorhinus hayasakai）」，代表屬於臺灣過去獨特的生物多樣性。[3]
圖說：早坂中國犀化石模型 資料提供：臺南市政府文化局左鎮化石園區
臺灣向有「福爾摩沙（Formosa）」、「美麗之島」之稱，在地質上也有許多精采與特殊之處，值得仔細了解與觀察。
本書係以歷史學實證取向的研究，小題大作的方式，廣泛地蒐集臺、日兩國所典藏之相關檔案史料、回憶錄、圖書文獻資料等進行爬梳，並以早坂一郎為核心，透過對其一生學思歷程及研究成果之分析，探究臺灣地質學研究之建立和創新過程，並剖析早坂對臺灣地質學研究之貢獻及影響等，藉期對近代臺灣地質學研究之學術脈絡得到較為適切而周延的瞭解。
全書之章節架構，除序言、結語外，計分為四部分。第一部「礦之味．遠航來此——十九世紀中葉的地質踏查」，首先追溯十九世紀英、美、德等國之西方人士來臺之經緯及其地質踏查成果。第二部「學術探險與殖產興業——日治前期的地質調查研究」，係探究日治前期學者專家的「學術探險」以及臺灣總督府基於殖產興業的實用目的，展開全臺各地之地質學調查研究及其成果。第三部「全面展開的視野——早坂一郎的地質學研究」，係以臺北帝國大學地質學講座教授早坂一郎為核心，說明在其領導下，所展開的一系列科學的地質學研究及其成果。第四部「戰後留用與地質學研究傳承」，係探究一九四五年二次世界大戰結束後，早坂一郎獲臺灣大學留用期間之地質學研究及其傳承。透過上述考察，當有助於對百年來臺灣在地質學調查研究之發展，以及學術研究的取向及其成果等之認識與理解。
[1]劉聰桂，〈緒論〉，收入劉聰桂等人著，《普通地質學（上）》（臺北：臺大出版中心，2018年）。
[2]〈臺灣島的前世今生〉，《國立臺灣大學地質科學系碳十四定年實驗室》，網址：http://carbon14.gl.ntu.edu.tw/history2.htm，2023年6月3日點閱。
[3]〈早坂犀化石標本〉，《國立臺灣博物館》，網址：https://www.ntm.gov.tw/collection_288_68490.html，2023年6月4日。
作者簡介
歐素瑛
國立臺灣師範大學歷史學系博士，現任國史館修纂處處長、國立臺灣大學歷史系兼任副教授。研究專長領域為臺灣近現代史、臺灣教育學術史、在臺日本人之遣返暨留用研究、臺灣議政史研究、二二八暨白色恐怖時期政治案件研究。著有《傳承與創新：戰後初期臺灣大學的再出發（1945-1950）》、《臺北帝國大學與近代臺灣學術的奠定》，以及〈學術與產業—臺北帝國大學糖業研究體制與臺灣製糖業的發展〉、〈臺北高校與臺北帝大知識與人脈的流動─以瀨邊惠鎧為中心〉、〈海外雄飛─高雄商業學校與日本南進政策〉等多篇論文。
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