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第58屆--民國107年

追風去吧:由中壢泰豐輪胎廠燃起的跟「風」潮

2017年1月17日中壢泰豐輪胎廠發生火警,蒐集環保署空氣品質測站的數據後分析,發現: 一、 距離輪胎廠愈近,觀測到的汙染物濃度愈高。 二、 中壢測站的背景值多高於其他測站,推測與中壢工業區的排放有關,或是因為中壢測站是十七個測站中唯一的交通測站所致。 三、 各氣體在十七個測站中的最大距平值幾乎都在西風、南風起之後才出現,推論是西風、南風將苗栗縣以南的汙染物帶至北方所致。 四、 2017年1月臺灣北部出現西風、南風的成因有二,一是由彰化一路吹至北部的西風、南風,二是臺中附近的低壓環流,撞山後轉向,往北方吹拂。 因此,2017年1月17日下午臺灣北部觀測到的氣體濃度上升,除了輪胎廠火災產生的汙染外,還有外地移入的影響。

這週十萬芬多精了沒?—應用行動科技促進綠色益康發展之建置與試驗

此次研究以森林益康與植物對身心健康功效的理論為基礎,從全新的設計概念出發,整合生態步道選取系統、綠色益康感測計分系統、無線射頻辨識(Radio Frequency Identification,簡稱RFID)對應樹種益康試驗步道三大部分,回應當今社會大眾,尤其青少年缺乏親近自然的相關活動為最初想法,將森林療癒理論、樹種益康功效與遠距離感應做結合,並利用遊戲化設計的概念激發社會大眾,尤其青少年對綠色益康活動的興趣,設有10大類22細項的步道特色篩選,共213條益康步道選單,並設計8大類21細項的綠色(植物)益康計分表單,經試驗評測後獲得肯定,藉此引導且擴大民眾進行綠色益康行為,不僅能推動、充實方興未艾之森林療癒及遊憩,並促進森林療癒長久發展,落實其輔助科技的研發。

啃山林不如與海爭地—浮屋的研究

臺灣是海島型的國家,位居於亞熱帶,大氣環流所帶來的豪大雨、淹水、土石流之災情可不小!加之西南沿海地層下陷,受水患之苦更甚,我們為什麼不仿效荷蘭在沿海之地建浮屋以解地狹人稠,無居而啃山林之苦? 我們模擬第一代浮屋遭受到強浪、海嘯、豪雨等破壞能量源,第二代浮屋模擬環島地形深淺不一的穩定度試驗,由下載的振動App軟體Vibrometer及 Mobizen Screen Recorder螢幕畫面錄影程式,記錄浮屋受浪衝擊下的加速度值及晃動至復原穩定的時間比較,浮屋確實可為本國居屋之考量,希望我們的研究能引起政府營建課等相關單位及建築業界的注意,讓所有在土石流警界區、地層下陷區的國人永遠脫離水患之苦吧!

璀璨幾何~多面體之規律探究

本研究從圓內接正多邊形開始,延伸多面體之規律探討,分為三部分: 一、探索:名詞解釋。 二、分析與統整: (一)圓內接正多邊形有無限多個。 (二)正多邊形組成立體角的個數為3、4、5個正三角形、3個正方形、3個正五邊形。 (三)截面後之多面體稜線、點、面有其相關規律可推導。 三、延伸 (一)依1:1邊長比例截面,5種柏拉圖立體可截出半正多面體;在3等分截面時,正四面體、正八面體、正二十面體可依1:1:1邊長比例截面,截出半正多面體,正六面體須以1:√2:1邊長比例、正十二面體須以1:1.6:1邊長比例,才能截出半正多面體。 (二)共找出7個阿基米德立體、4個類似阿基米德立體及12個均勻多面體、3組對偶多面體。

謎樣雪山—東北角潮間帶雪山寶螺Cypraea caputserpentis之觀察與研究

我們的研究以東北角潮境與蝙蝠洞潮間帶為觀查地點,針對寶螺進行將近兩年的調查,除了調查出寶螺種類,更以數量最多的雪山寶螺為主題,進行數量、體長、護卵的資料蒐集,在體長資料的分析中,發現潮間帶的雪山寶螺並沒有明顯成長的跡象。另外也意外發現海溝兩側雪山寶螺數量的差異後,設計海浪沖擊實驗,實驗結果與野外狀況相吻合,雪山寶螺較不容易面向浪。再利用此海浪模組,設計漲退潮實驗,發現雪山寶螺在藻類充足下,並不會隨意離開岩塊。 接著利用不同季節的飼養結果(無成長)、卵堆出現狀況(一年四季)、母螺護卵時的體長(2.1~3.5cm),推測雪山寶螺應是陸續進到潮間帶,陸續產卵,以達分散風險,且進到潮間帶的雪山寶螺應該已經達到成熟狀態。

高度決定你的道路

本研究提出新型動態的垃圾子母車清運模式, 此模式將超音波感測器裝在垃圾子車上,感測垃圾子車內的垃圾量,並將感測資料主動傳回伺服端,伺服端經由傳回的資料,即可得知子車內堆積的垃圾量是滿的、半滿的或是空的,並分析哪些子車的垃圾必須及時清運、或可順路清運,哪些可以下次再回收,據此資訊規劃垃圾母車清運垃圾的最佳策略,不但可節省人們等垃圾車的時間,同時縮短垃圾車清運路徑因而減少垃圾車的耗油量與碳排放量,並且解決因垃圾車沿街收垃圾造成的交通阻塞問題,又可避免因垃圾堆積造成環境的清潔衛生問題,有效增加垃圾清運的效益。

水磨力—水生植物與水流之相關探討

本研究旨在探討草本水生植物的生長狀況和水流流速以及水流搬運作用之關聯性。 在室內水流模擬實驗當中,我們選用了矮莎草(Cyperus pygmaeus)和美洲苦草(Vallisneria americana)作為挺水性和沉水性植物的代表,針對水生植物生長的位置、水生植物的密度和排列方式、以及不同的水位高度的狀況下進行關於水流流速的計算和比較。 從實驗中我們得知,當水生植物前後多層次緊密排列時,對於流速會造成較大的影響,而美洲苦草對水流的影響較隨排列和水位不同而變異;除探討流速之外,我們亦嘗試直接進行植物與水流沉積作用的模擬實驗,在有植物存在的狀況下,會使水中搬運的沙土更容易沉積,而這結果在溪沙方面更加明顯。

吹的涼涼、省的多多

由於近年來,氣候的變化變非常不穩定且極端化,為了能研究出兼具節能與環保的降溫設備,此研究整合了冷凍空調原理、電子學實習、3D列印機與網路上的相關資訊,利用蒸發冷卻特性當作水冷式風扇的基礎,僅須消耗風扇的功率(約5~6瓦)即可達到降低溫度的效果。

「塵室」獵人-植物滯塵量的研究

為了研究植物葉片能吸附塵埃的能力,我們觀察校園常見盆栽,利用拍照及電腦分析植物有效截塵面積,並觀察氣孔和葉面特性,嘗試分析落塵停著和再次吹風後真正附著落塵的能力,並尋找增加滯塵量的方法。因此設計揚塵落塵實驗箱,研究17 種植物葉片之滯塵效率。發現植物的確會降低空氣中的粉塵量。植物的滯塵量必須綜合考量面積、表面特質(如毛、波浪狀)或枝條凹陷處等。總葉面積、單葉面積大與停著滯塵量與有正相關。有效截塵面積較大者停著及附著滯塵量較高。附著滯塵量高者為是單葉小的植物。氣孔密度和附著滯塵量有正相關。潮溼葉片能增加滯塵量。單位面積滯塵效果佳者為仙人掌、羅漢松、四季秋海棠、迷迭香、西洋文竹、檸檬香蜂草、芙蓉。

『微』『錳』先生-乾電池中可回收、可替換式之二氧化錳微膠囊試紙研究

明膠作為殼材包覆乾電池去極劑,在10%二氧化錳-明膠溶液(明膠與水質量為1:13)中以10%草酸交聯可得到最佳功能效率、最佳承受應力並且能將二氧化錳100%包覆回收的去極劑紙膜,該紙膜可以較散佈式二氧化錳提供38%的電壓,卻能與氯化銨等低污染性電解糊料作100%分離與回收,減少重金屬汙染問題,值得開發利用。在微膠囊製程,建議配方為15%酒精水溶液、0.5%明膠、1%二氧化錳之中性溶液,待噴霧成膠囊後用5%草酸水溶液進行交聯。使用超音波霧化器控制其噴濺高度與時間,得到15-25公分間以20分鐘為最佳噴濺時間 ,此模組化條件能幫助開發家用微膠囊製備系統,用以居家清潔、替換式電解質試紙與美妝保養品之小型家電中。