第64屆--民國113年

我們依雨量多寡將大埔里地區午後雷陣雨分作Ⅰ型(達大雨標準)、Ⅱ型(10mm<雨量<大雨)、Ⅲ型雨量<10mm)，研究成果如下：(1)導致三種降雨類型的熱對流形態並不相同。(2)因風場的不同熱對流可能發生滯留或「堆疊」現象。(3)若濃積雲穩定快速發展，則午後雷陣雨會來得比較早。(4)可由氣溫的反轉(下降)點來判斷厚濃積雲發展情況。(5)降雨前氣溫愈高且維持愈久，愈可能帶來較大的雨勢。(6)濃積雲-RVD或強熱對流的包夾作用預測下雨的成效非常好。(7)可藉由觀察第三象限濃積雲-RVD發展情況來判斷埔里是否會發生午後雷陣雨。(8)可由淺山帶熱對流「集-水黃金三角」來預估核心區是否會發生劇烈降雨。

比較校園常見紅花、粉花、黃花矮仙丹抗UV能力之差異。萃取花瓣的花青素，研究在不同濃度及pH值的環境下抗UV的能力，結果發現紅花的花青素含量大於粉花，在偏鹼環境中，會因結構改變而有較高抗UV能力。另外在照射UV後，紅花之花青素與類胡蘿蔔素均增加，使抗氧化力上升，傷害性指標丙二醛濃度先降後升。粉花利用抗氧化酶，超氧化物歧化酶上升、過氧化物酶短期顯著上升，用以清除活性氧，但長期濃度顯著下降，顯示細胞受到傷害。黃花不論在短期及長期照射下，均以類胡蘿蔔素做為主要的抗氧化方式。此外，隨著UV照射時間膜脂過氧化的現象越明顯，丙二醛濃度上升，觀察發現紅花、粉花下表皮的油粒體有數量增生的現象，黃花則數量下降。

表面增強拉曼散射SERS在許多領域中被廣泛應用，可提供快速、準確且非破壞性的方法獲取物質的分子結構和化學組成。本研究主要目的為探討不同粒徑奈米銀所製造出的不同結構基板PET對於檢測的靈敏度，藉以選擇合適粒徑與基板，作為應用在不同藥物檢測的基準。 將硝酸銀（AgNO3）加入水中後解離出銀離子和硝酸根離子，加入還原劑檸檬酸鈉，能使被解離的銀離子還原成金屬銀。而根據還原劑的強弱、多寡，以及配製溫度等，都會影響奈米銀粒徑大小。

練習打羽球時，撿球這個過程不僅消耗體力，還會浪費許多時間。為了解決這個問題，我們著手製作一臺能夠自動撿球的裝置。第一代裝置利用皮帶輪將羽球彈至集球箱內，並用藍芽搖控車體移動。第二代裝置利用Teachable Machine與 Pixetto鏡頭進行影像辨識，並撰寫程式控制車體移動至羽球位置。為了避免羽毛球撞擊鏡頭，第三代裝置將撿球機構改為輸送帶，使其更穩定地進入集球箱內。但是束線帶長期使用容易變形，為了提高撿球的成功率，第四代裝置再次改變了撿球機構，結合第一代與第三代的想法，利用齒輪將羽球轉入裝置後由鍊條運到後方由日內瓦機構做成的集球裝置內。過程中利用了機構與結構原理設計車體，以及影像辨識的訓練與程式設計，做出了可以自動化撿球的裝置。

本研究主要探討水瓶自高處落下時，瓶內流體如何影響水瓶彈跳，我們自製跳台和彈跳瓶進行實驗，並改進測量精度，找到水瓶落地造成水彈起、瓶靜止的變因條件。研究結果如下：一、瓶內流體的流動，依過程共分為整體、分離、轉換、恢復等四個時期。二、流體進入轉換期，會將水瓶位能轉換成流體動能，主要跟碰撞時的液面曲度、水量、和液體黏度有關。三、旋轉水瓶會改變水面曲度，讓水在碰撞時產生更強的水柱。四、100g水瓶轉速大於臨界值300RPM時，彈跳次數只剩1次，水瓶落地接近完全非彈性碰撞。五、加入和空瓶等重的水時，質心高度最低，影響彈跳效果越明顯。六、液體黏度會影響瓶子彈跳，黏度較高，甘油瓶彈跳次數可達到5次，黏度較低只有2次。

為了瞭解莫氏樹蛙(Rhacophorus moltrechti)會比較常停棲在什麼植物上及不同蛙調方式(目視和聽音)其結果會有何差異，我們選擇臺東縣卑南鄉海拔約1,000 公尺的利嘉林道為研究樣區，並分析2022年至2024年間7次蛙調資料。研究結果顯示莫氏樹蛙會停棲在月桃葉和姑婆芋等10 種不同的植物上，其對停棲植物的喜好度並不明顯。此外，聽音記錄到蛙類鳴叫次數與蛙類隻數皆大於目視的數量，尤其在2022年和2024年的1月氣溫較低的冬季，聽音次數明顯大於目視次數。最後，根據研究結果和楊懿如(2024)在青蛙學堂的文章，臺灣的蛙類在冬季低溫時活動力會下降，甚至挖洞躲藏，所以我們建議林道的主管機關，盡量在冬天或氣溫較低期間、蛙類活動力較低之時，清理林道兩旁植物，以減少傷害蛙類及其棲地。

2023年9月數學雜誌《Crux Mathematicorum》刊登有趣的三角形內心的幾何問題，我們先證明了原命題的長度性質，再創新刻劃出有趣的面積不變量。隨後將內心推廣到旁心、垂心與外心的建構，並且證明僅此四心的建構下才有長度與面積不變量。值得一提的是，除了前述的定量項目外，我們也發現四種建構下的三線共點之定性性質，同時刻劃四種建構的關聯性是漂亮的等角結構，這是本研究亮點。推廣到多邊形，我們發現本質的幾何結構為截線的角平分線性質（內心與旁心的結合），從而將此問題轉換成一般性問題，並給出了豐富的等長、等角、等面積之性質，以及連線多邊形恆為圓外切多邊形。

近年來分子資料成為分類物種的重要參考，其中粒線基因體因組成的穩定性與一致性較高而受到矚目，然而學界對於不同基因協助分類的準確度仍意見分歧，因此本研究針對兩棲類物種蒐集其全粒線體基因序列，根據序列資料，利用Genetic Distance、Maximum Likelihood(ML)和 Bayesian Inference(BI) 三種分析方式建構演化樹，觀察分析結果與現存分類方式的吻合度，以推論利用粒線基因體協助分類的效果。單一基因中，16S、12S、ND1、ND5、ND4較能協助準確分類，基因組合則為16S,ND1。此外，藉由觀察所有分析結果發現，三種分析方式中，Maximum Likelihood和Bayesian Inference為準確度較高的分析方式，但以Genetic Distance分析所需的時間較短。

農業用藥、淺山開發與氣候變遷等因素造成近年疣胸琉璃蟻的數量失控，臺灣多個中、南和東部縣市已受疣胸琉璃蟻嚴重侵擾，過去的硼砂/硼酸餌劑雖環保有效，但仍有諸多不便，如需頻繁更換、不易維持環境整潔且不適合放在電器或怕潮濕的空間。但由於密閉空間如配電箱很容易被疣胸琉璃蟻築窩，我們想了解如何解決此問題。我們的研究藉由在配電箱內架設UV燈管與日光燈管，發現燈光能有效防止螞蟻入侵，即便入侵也能在一 週內趕跑數千隻螞蟻，且UV燈防治效果更優於日光燈。我們找到了一種環保;適合裝設於電器內部與密閉空間;更換頻率低且能維持環境整潔的防蟻方法。希望此研究能讓大家可以更省力且更有效率的來防治疣胸琉璃蟻。

在現代社會發展和生態保育衝突的氛圍下，設置生態廊道、幫助動物活動已成為社會文明程度的指標之一。本研究對台中市高美濕地的紅螯螳臂蟹之趨光性進行實驗，企圖建議設置生態廊道，用以解決大約30%的路殺機率之危機。我們在8~9月的繁殖季節，用Y字形迷宮和各色人工光源，對200隻以上的紅螯螳臂蟹進行趨光性和通道尺寸研究。結果發現：此蟹種極愛趨近1 Lux以下的紅光、不喜歡藍光，這和其他蟹種差異頗大。此外，此蟹種的運動喜歡截面積大約15 × 15平方公分的狹窄通道、也和當前的一些設計不同。這些結果對於護蟹生態廊道之設置極為重要。我們為高美濕地建議了一個生態廊道設計案、兼顧生態、教育、觀光的需求，並且符合SDGs的發展目標。